JP5901530B2 - Cardiac aging biomarker and method of use - Google Patents

Cardiac aging biomarker and method of use Download PDF

Info

Publication number
JP5901530B2
JP5901530B2 JP2012537864A JP2012537864A JP5901530B2 JP 5901530 B2 JP5901530 B2 JP 5901530B2 JP 2012537864 A JP2012537864 A JP 2012537864A JP 2012537864 A JP2012537864 A JP 2012537864A JP 5901530 B2 JP5901530 B2 JP 5901530B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
gene
heart
gene expression
genes
aging
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
JP2012537864A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2013509877A5 (en
JP2013509877A (en
Inventor
チンホン リ,
チンホン リ,
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nestec SA
Original Assignee
Nestec SA
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nestec SA filed Critical Nestec SA
Publication of JP2013509877A publication Critical patent/JP2013509877A/en
Publication of JP2013509877A5 publication Critical patent/JP2013509877A5/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP5901530B2 publication Critical patent/JP5901530B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N33/00Investigating or analysing materials by specific methods not covered by groups G01N1/00 - G01N31/00
    • G01N33/48Biological material, e.g. blood, urine; Haemocytometers
    • G01N33/50Chemical analysis of biological material, e.g. blood, urine; Testing involving biospecific ligand binding methods; Immunological testing
    • G01N33/68Chemical analysis of biological material, e.g. blood, urine; Testing involving biospecific ligand binding methods; Immunological testing involving proteins, peptides or amino acids
    • G01N33/6893Chemical analysis of biological material, e.g. blood, urine; Testing involving biospecific ligand binding methods; Immunological testing involving proteins, peptides or amino acids related to diseases not provided for elsewhere
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61PSPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P43/00Drugs for specific purposes, not provided for in groups A61P1/00-A61P41/00
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61PSPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P9/00Drugs for disorders of the cardiovascular system
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12QMEASURING OR TESTING PROCESSES INVOLVING ENZYMES, NUCLEIC ACIDS OR MICROORGANISMS; COMPOSITIONS OR TEST PAPERS THEREFOR; PROCESSES OF PREPARING SUCH COMPOSITIONS; CONDITION-RESPONSIVE CONTROL IN MICROBIOLOGICAL OR ENZYMOLOGICAL PROCESSES
    • C12Q1/00Measuring or testing processes involving enzymes, nucleic acids or microorganisms; Compositions therefor; Processes of preparing such compositions
    • C12Q1/68Measuring or testing processes involving enzymes, nucleic acids or microorganisms; Compositions therefor; Processes of preparing such compositions involving nucleic acids
    • C12Q1/6876Nucleic acid products used in the analysis of nucleic acids, e.g. primers or probes
    • C12Q1/6883Nucleic acid products used in the analysis of nucleic acids, e.g. primers or probes for diseases caused by alterations of genetic material
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12QMEASURING OR TESTING PROCESSES INVOLVING ENZYMES, NUCLEIC ACIDS OR MICROORGANISMS; COMPOSITIONS OR TEST PAPERS THEREFOR; PROCESSES OF PREPARING SUCH COMPOSITIONS; CONDITION-RESPONSIVE CONTROL IN MICROBIOLOGICAL OR ENZYMOLOGICAL PROCESSES
    • C12Q2600/00Oligonucleotides characterized by their use
    • C12Q2600/136Screening for pharmacological compounds
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12QMEASURING OR TESTING PROCESSES INVOLVING ENZYMES, NUCLEIC ACIDS OR MICROORGANISMS; COMPOSITIONS OR TEST PAPERS THEREFOR; PROCESSES OF PREPARING SUCH COMPOSITIONS; CONDITION-RESPONSIVE CONTROL IN MICROBIOLOGICAL OR ENZYMOLOGICAL PROCESSES
    • C12Q2600/00Oligonucleotides characterized by their use
    • C12Q2600/158Expression markers
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N2333/00Assays involving biological materials from specific organisms or of a specific nature
    • G01N2333/435Assays involving biological materials from specific organisms or of a specific nature from animals; from humans
    • G01N2333/46Assays involving biological materials from specific organisms or of a specific nature from animals; from humans from vertebrates
    • G01N2333/47Assays involving proteins of known structure or function as defined in the subgroups
    • G01N2333/4701Details
    • G01N2333/4703Regulators; Modulating activity
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N2800/00Detection or diagnosis of diseases
    • G01N2800/32Cardiovascular disorders
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N2800/00Detection or diagnosis of diseases
    • G01N2800/60Complex ways of combining multiple protein biomarkers for diagnosis

Landscapes

  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Proteomics, Peptides & Aminoacids (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • Microbiology (AREA)
  • Zoology (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Urology & Nephrology (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Biotechnology (AREA)
  • Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
  • Hematology (AREA)
  • Genetics & Genomics (AREA)
  • Cell Biology (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Food Science & Technology (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • Pharmacology & Pharmacy (AREA)
  • Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Biophysics (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Cardiology (AREA)
  • Heart & Thoracic Surgery (AREA)
  • Measuring Or Testing Involving Enzymes Or Micro-Organisms (AREA)
  • Investigating Or Analysing Biological Materials (AREA)
  • Pharmaceuticals Containing Other Organic And Inorganic Compounds (AREA)

Description

発明の詳細な説明Detailed Description of the Invention

[関連出願の相互参照]
[0001]本出願は、その開示はこの参照によって本明細書に組み込まれる、2009年11月10日に出願の米国特許仮出願第61/280879号への優先権を主張する。
[Cross-reference of related applications]
[0001] This application claims priority to US Provisional Application No. 61 / 280,879, filed Nov. 10, 2009, the disclosure of which is incorporated herein by reference.

[発明の背景]
[発明の分野]
[0002]本発明は、動物の健康及び寿命の栄養的支援の分野に一般に関する。詳細には、本発明は、Wntシグナル伝達経路に関与するいくつかの遺伝子を含む、心臓における加齢のバイオマーカーのセットを提供する。本発明は、心臓の加齢を遅らせるための、及び心臓の加齢を遅らせるための遺伝子自体を調整するための栄養素及び食事療法の特定のための、それらのバイオマーカーの使用をさらに提供する。
[Background of the invention]
[Field of the Invention]
[0002] The present invention relates generally to the field of nutritional support for animal health and longevity. Specifically, the present invention provides a set of aging biomarkers in the heart, including several genes involved in the Wnt signaling pathway. The present invention further provides the use of these biomarkers for the identification of nutrients and diets for delaying heart aging and for adjusting the genes themselves for delaying heart aging.

[関連技術の説明]
[0003]生物体及びその構成器官の加齢は、生物学及び医薬の研究で現在非常に注目されている対象である。加齢の特質には、幹細胞及び始原細胞機能の低下並びに組織再生の減退が含まれる(Rando、2006年、Nature 441巻:1080〜1086頁)。高齢組織は、損傷又は傷害に対する内在性の抵抗性の低下を示す。定着及び循環している幹細胞及び始原細胞は、損傷組織の継続中の修復のために重要である分化していない細胞である。この再生機能は、組織の加齢とともに低下する。幹細胞及び始原細胞の機能障害は、加齢及び疾患に寄与し得ると仮定されている。
[Description of related technology]
[0003] The aging of organisms and their constituent organs is currently a subject of great interest in biology and medicine research. The characteristics of aging include reduced stem and progenitor cell function and reduced tissue regeneration (Rando 2006, Nature 441: 1080-1086). Aged tissue exhibits reduced intrinsic resistance to injury or injury. Established and circulating stem and progenitor cells are undifferentiated cells that are important for the ongoing repair of damaged tissue. This regenerative function decreases with the aging of the tissue. It has been postulated that stem cell and progenitor cell dysfunction may contribute to aging and disease.

[0004]最近の報告は、Wnt/ベータカテニンシグナル伝達経路と幹細胞加齢との間の関係を記載している(例えば、Whiteら、2007年、Current Biology 17巻(21号):R923〜925頁、Brackら、2007年、Science 317巻:807〜810頁、Liuら、2007年、Science 317巻:803〜806頁、Nusse、2008年、Cell Research 18巻:523〜527頁、Rando、2006年、上記を参照)。ベータカテニンは、Wntシグナル伝達経路の重要なメディエーターである(Willert & Nusse、1998年、Current Opinion in Genetics & Development 8巻:95〜102頁、Nusse、2008年、上記)。Wntタンパク質が細胞膜上のその受容体に結合すると、細胞内で生化学連鎖反応が引き起こされる。最終的に、シグナル伝達カスケードはベータカテニンを介して核まで送られ、これによりサイトゾルから核までWntシグナルが中継されて、他の核タンパク質とともに遺伝子発現を調節する(Huelsken & Birchmeirer、2001年、Curr.Op.Genet. & Devel.11巻:547〜553頁)。   [0004] Recent reports describe the relationship between the Wnt / beta-catenin signaling pathway and stem cell aging (eg White et al., 2007, Current Biology 17 (21): R923-925). Page, Black et al., 2007, Science 317: 807-810, Liu et al., 2007, Science 317: 803-806, Nusse, 2008, Cell Research 18: 523-527, Rando, 2006. Year, see above). Betacatenin is an important mediator of the Wnt signaling pathway (Willert & Nusse, 1998, Current Opinion in Genetics & Development 8: 95-102, Nusse, 2008, supra). When Wnt protein binds to its receptor on the cell membrane, a biochemical chain reaction is triggered in the cell. Eventually, the signaling cascade is sent to the nucleus via beta-catenin, which relays the Wnt signal from the cytosol to the nucleus and regulates gene expression along with other nuclear proteins (Huelsken & Birchmeier, 2001, Curr.Op.Genet. & Devel.11: 547-553).

[0005]Wntシグナル伝達は、加齢を促進した動物モデルの様々な組織及び器官で増加したことが報告されている(Liuら、2007年、上記)。連続的Wnt曝露は、細胞老化を引き起こすことが報告された。同様に、高齢骨格筋幹細胞におけるWntシグナル伝達の増加が報告されている(Brackら、2007年、上記)。さらに、Wntシグナル伝達は、筋幹細胞の筋原性から線維形成性への転換を促進することが報告され、このシグナルの阻害は筋原性の運命を保存した。   [0005] Wnt signaling has been reported to be increased in various tissues and organs of animal models that promoted aging (Liu et al., 2007, supra). Continuous Wnt exposure has been reported to cause cellular senescence. Similarly, increased Wnt signaling in aged skeletal muscle stem cells has been reported (Black et al., 2007, supra). Furthermore, Wnt signaling was reported to promote the conversion of myogenic stem cells from myogenic to fibrogenic, and inhibition of this signal preserved myogenic fate.

[0006]心臓では、細胞外のWntアンタゴニストである分泌されたfrizzled関連タンパク質2(SFRP2)でWntシグナル伝達を拮抗することが分化を阻害し、胚性及び成人心臓前駆体を未分化状態で維持することをDebらは報告した(Debら、2008年、Stem Cells 26巻:35〜44頁)。したがって、それらの研究者は、Wntシグナル伝達が加齢にともない増加し、このシグナル伝達が心臓幹細胞及び始原細胞を線維形成性系に至らせると仮定した(Deb、2008年、研究提案要約−加齢における新奨励賞、Ellison Medical Foundation URL ellisonfoundation.org/)。Ashtonらは、若齢者心臓に対して「高齢」者心臓におけるWntシグナル伝達経路の下方制御を報告した(Ashtonら、2005年、Experimental Gerontology 41巻:189〜204頁)が、ベータカテニンの発現はその研究では報告されなかった。さらに、機能的にコンピテントな心臓始原細胞はマウスでは20ヶ月齢でピークに達することが示されている(Gonzalesら、2008年、Circulation Research 102巻:597〜606頁)が、Ashtonらの研究の「高齢」群のマウスは、16〜18ヶ月齢の範囲であった。したがって、Ashtonらの研究で用いられたマウスは、真に高齢の個体でなかった。   [0006] In the heart, antagonizing Wnt signaling with the secreted frizzled-related protein 2 (SFRP2), an extracellular Wnt antagonist, inhibits differentiation and maintains embryonic and adult cardiac progenitors in an undifferentiated state Deb et al. Reported (Deb et al., 2008, Stem Cells 26: 35-44). Thus, they hypothesized that Wnt signaling increases with age, and this signaling leads cardiac stem cells and progenitor cells to the fibrogenic system (Deb, 2008, Proposal Summary-Addition). New Encouragement Prize in Age, Ellison Medical Foundation URL ellisonfoundation.org/). Ashton et al. Reported downregulation of the Wnt signaling pathway in “old” hearts relative to young hearts (Ashton et al., 2005, Experimental Gerontology 41: 189-204), but expression of beta-catenin Was not reported in the study. Furthermore, functionally competent cardiac progenitor cells have been shown to peak in mice at 20 months of age (Gonzales et al., 2008, Circulation Research 102: 597-606), but Ashton et al. The “aged” group of mice ranged from 16 to 18 months of age. Thus, the mice used in the Ashton et al. Study were not truly elderly individuals.

[0007]自由摂食レベルをはるかに下回るカロリー摂取の制限は、寿命を増加させ、多くの加齢に関連する状態を低減するかその開始を遅延させ、ストレス抵抗性を向上させ、齧歯動物及び霊長類などの哺乳動物を含む多数の動物種で機能低下を減速させることが示された。実際、ヒトにおけるカロリー制限(CR)の寿命促進効果を評価するために、治験が開始されている。しかし、ヒトでも動物でも同様に、必要とされる制限の程度及び長さのために、ほとんどの個体についてCRが寿命を増加させるための実行可能な戦略である可能性は低いようである。この理由から、食事摂取量を実質的に変化させずにCRの効果を模倣することが可能な物質、例えば薬剤、栄養物質などの特定に研究の重点が置かれた。   [0007] Limiting caloric intake well below free-feeding levels increases lifespan, reduces or delays the onset of many aging-related conditions, increases stress resistance, and provides rodents And has been shown to slow down functional decline in a number of animal species, including mammals such as primates. Indeed, clinical trials have begun to evaluate the life-promoting effect of caloric restriction (CR) in humans. However, as with humans and animals, CR seems unlikely to be a viable strategy for increasing lifespan for most individuals because of the degree and length of restrictions required. For this reason, research has focused on identifying substances that can mimic the effects of CR without substantially changing dietary intake, such as drugs and nutrients.

[0008]CRの生理的又は生化学的効果の1つ又は複数を模倣することができる作用剤(例えば、Bargerら、2008年、PLoS ONE 3巻(6号):e2264.doi:10.1371/journal.pone.0002264)、又は特定の組織及び器官においてCRと関連する遺伝子発現プロファイルを模倣することができる作用剤(例えば、Spindler、米国特許第6,406,853号、米国特許出願公開第2003/0124540号、Bargerら、2008年、上記)を特定することについて努力がなされてきた。後者に関連して、CRと関連する遺伝子を分析し、遺伝子発現プロファイリングに基づいてCR模倣体をスクリーニングする方法が開示されている(Spindlerら、米国特許出願公開第2004/0180003号、2004/0191775号及び2005/0013776号、Panら、米国特許出願公開第2007/0231371号)。   [0008] Agents that can mimic one or more of the physiological or biochemical effects of CR (eg, Barger et al., 2008, PLoS ONE Vol. 3 (6): e2264.doi: 10.3711) /Journal.pone.0002264), or agents that can mimic gene expression profiles associated with CR in certain tissues and organs (eg, Spindler, US Pat. No. 6,406,853, US Patent Application Publication No. Efforts have been made to identify 2003/0124540, Burger et al., 2008, supra). In connection with the latter, a method for analyzing genes associated with CR and screening for CR mimetics based on gene expression profiling has been disclosed (Spindler et al., US Patent Application Publication No. 2004/0180003, 2004/0191775). And 2005/0013776, Pan et al., US Patent Application Publication No. 2007/0231371).

[0009]以下のものを含むいくつかの物質が、様々な心臓以外の細胞及び組織系でベータカテニン及び/又はWntシグナル伝達と相互作用することが報告されている:アルジネート(Dettmarら、2007年、Biomater Sci Polym Ed 18巻:317〜333頁)、アピゲニン(Shuklaら、2007年、Cancer Res.67巻:6925〜6935頁)、アスコルビン酸(Quintanillaら、2005年、J Biol Chem 280巻:11615〜11625頁)、クルクミン(Mahmoudら、2000年、Carcinogenesis 21巻:921〜927頁)、フラバノン(Parkら、2005年、Biochem Biophys Res Commun 331巻:1222〜1228頁)、ゲニステイン(Guoら、2002年、Am J Physiol Cell Physiol 283巻:C722〜C734頁)、ヒアルロン酸(Bourguignonら、2007年、J Biol Chem 282巻:1265〜1280頁)、マグネシウム(Cavedaら、1996年、J Clin Invest 98巻:886〜893頁)、モノオレイルホスファチジン酸(Malbon、2005年、Sci STKE 292巻:pe35頁)、ナリンゲニン(Leeら、2005年、Biochem Biophys Res Commun 335巻:771〜776頁)、一酸化窒素(ニトログリセリン)(Prevotatら、2006年、Gastroenterology 131巻:1142〜1152頁)、ケルセチン(van Erkら、2005年、Eur J Nutr 44巻:143〜556頁)、レスベラトロール(Hopeら、2008年、Mol Nutr Food Res 52巻:S52〜S61頁)、S−カルバミルシステイン(Prowellerら、2006年、Cancer Res 66巻:7438〜7444頁)、酪酸ナトリウム(Abramovaら、2006年、J Biol Chem 281巻:21040〜21051頁)、サリチル酸ナトリウム(Leeら、2003年、Int J Oncol 23巻:503〜508頁)、スペルミジン(Guoら、2002年、Am J Physiol Cell Physiol 283巻:C722〜734頁)、スフィンゴシン(Olssonら、2004年、Am J Physiol Gastrointest Liver Physiol 287巻:G929〜937頁)、トロロックス(trolox)(ビタミンE誘導体)(Quintanillaら、2005年、上記)、及びグルコース(Linら、2006年、J Am Soc Nephrol 17巻:2812〜2820頁)。しかし、そのような相互作用が起こることが報告された機構及びそのような相互作用の影響は、多くの場合あまり解明されなかった。   [0009] Several substances have been reported to interact with beta-catenin and / or Wnt signaling in various non-cardiac cells and tissue systems, including: Alginate (Dettmar et al., 2007). Biomatter Sci Polym Ed 18: 317-333), Apigenin (Shukla et al., 2007, Cancer Res. 67: 6925-6935), Ascorbic acid (Quintanilla et al., 2005, J Biol Chem 280: 11615). To 11625), curcumin (Mahmud et al., 2000, Carcinogenesis 21: 921-927), flavanone (Park et al., 2005, Biochem Biophys Res Commun 331: 222-1228), genistein (Guo et al., 2002, Am J Physiol Cell Physiol 283: C722-C734), hyaluronic acid (Bourguinon et al., 2007, J Biol Chem 282: 1265-1280), magnesium (Caveda et al., 1996, J Clin Invest 98: 886-893), monooleyl phosphatidic acid (Malbon, 2005, Sci STKE 292: pe 35), Naringenin (Lee et al., 2005, Biochem Biophys Res Commun 335: 771-776), nitric oxide (nitroglycerin) (Prevotat et al., 2006, Gastroenterology 131: 1142-1152), quercetin (van Erk et al., 2005, Eur J Nutr 44: 143-556), resveratrol (Hope et al., 2008, Mol Nutr Food Res 52: S52-S61), S-carbamylcysteine (Proweller et al., 2006, Cancer Res 66: 7438-7444), sodium butyrate (Abramova et al., 2006, J Biol Chem 281: 21040-21151), sodium salicylate (Lee et al., 2003, Int J Oncol 23: 503-508), spermidine (Guo et al., 2002, Am J Physiol Cell Physiol 283: C722-734), sphingosine (O sson et al., 2004, Am J Physiol Gastrointest River Physiol 287: G929-937), Trolox (vitamin E derivative) (Quintanilla et al., 2005, supra), and glucose (Lin et al., 2006, J Am Soc Nephrol 17: 2812-1820). However, the mechanisms by which such interactions are reported to occur and the effects of such interactions have often not been well elucidated.

[0010]上で要約されている手法の利用可能性にもかかわらず、健康な加齢を促進し、寿命を増加させるために、全身又は特定の組織及び器官の加齢過程を遅らせるか元に戻すことができる作用剤をスクリーニングするための、より強力で速い低コストの方法が依然として必要である。さらに、上記の方法及び作用剤の利用可能性にもかかわらず、全身又は特定の組織及び器官、例えば心臓の加齢を遅らせるか、カロリー摂取を実質的に変えることを個体に要求することなくCRの効果を模倣することができる方法及び組成物が依然として必要である。本発明は、このような必要性に応えるものである。   [0010] Despite the availability of the methods summarized above, to slow or restore the aging process of the whole body or certain tissues and organs to promote healthy aging and increase lifespan There remains a need for more powerful, fast and low cost methods for screening agents that can be reverted. Moreover, despite the availability of the above methods and agents, CR without requiring the individual to delay aging of the whole body or certain tissues and organs, such as the heart, or to substantially change caloric intake. There remains a need for methods and compositions that can mimic the effects of. The present invention addresses such a need.

[発明の概要]
[0011]したがって、本発明の目的は、若齢対象と比較して高齢対象の心臓の細胞及び組織で示差的に発現される1つ又は複数の遺伝子又は遺伝子セグメントを提供することである。
[Summary of Invention]
[0011] Accordingly, it is an object of the present invention to provide one or more genes or gene segments that are differentially expressed in cells and tissues of the heart of older subjects compared to younger subjects.

[0012]本発明のさらなる目的は、若齢対象と比較して高齢対象の心臓の細胞及び組織で示差的に発現される複数のポリヌクレオチドを含む組合せを提供することである。   [0012] A further object of the present invention is to provide a combination comprising a plurality of polynucleotides that are differentially expressed in the cells and tissues of the heart of an elderly subject compared to an young subject.

[0013]本発明の別の目的は、若齢対象と比較して高齢対象の心臓の細胞及び組織で示差的に発現される遺伝子の発現を検出するために適する2つ以上のポリヌクレオチド又はポリペプチドのプローブの組成物を提供することである。   [0013] Another object of the present invention is to provide two or more polynucleotides or polynucleotides suitable for detecting the expression of genes that are differentially expressed in the cells and tissues of the heart of older subjects compared to younger subjects. It is to provide a peptide probe composition.

[0014]本発明のさらなる目的は、心臓の細胞又は組織の生物学的加齢を測定する方法を提供することである。   [0014] A further object of the present invention is to provide a method for measuring the biological aging of cardiac cells or tissues.

[0015]本発明の別の目的は、若齢対象又は標準参照と比較して、高齢対象の心臓の細胞及び組織で示差的に発現される1つ又は複数の遺伝子の発現プロファイルに及ぼす試験物質の影響を測定する方法を提供することである。   [0015] Another object of the present invention is a test substance that affects the expression profile of one or more genes that are differentially expressed in cells and tissues of the heart of an elderly subject as compared to a young subject or standard reference It is to provide a method for measuring the effects of.

[0016]本発明の別の目的は、個体における心臓加齢を遅らせる方法を提供することである。   [0016] Another object of the present invention is to provide a method of delaying cardiac aging in an individual.

[0017]若齢対象と比較して高齢対象の心臓の細胞及び組織で示差的に発現される遺伝子及び遺伝子セグメントに相当するポリヌクレオチド又はポリペプチドの新規組合せを使用して、これらの他の目的の1つ又は複数が達成され、そこで、これらの遺伝子は、心臓におけるWntシグナル伝達経路へのそれらの関与によって、若齢者心臓組織に対する高齢者組織におけるそれらの発現の減少によって、及びそのような加齢に関連する減少の、CR又はレスベラトロールの摂取による解消によって関係する。ポリヌクレオチドは、若齢対象又は標準参照と比較して、高齢対象の選択される組織で示差的に発現されるポリヌクレオチドの状態を判定するための組成物、プローブ、プローブに基づく装置、及び方法を生成するために用いられ、それらは、上で特定された目的、例えば心臓における加齢に関連する状態を予後診断及び診断することを達成するために、並びに物質が心臓で抗加齢効果を有する可能性があるかどうかについて判定するために物質をスクリーニングするために有用である。ポリヌクレオチドは、心臓でWntシグナル伝達に関与する遺伝子及び遺伝子産物、特にベータカテニン遺伝子及びベータカテニンタンパク質の発現又は活性の調整のためにさらに使用される。プローブなどの試薬、プローブを利用する装置、及び物質の組合せを含むキットも提供され、そのようなキット、情報を操作するためのコンピュータプログラム、並びに示差的に発現される遺伝子及びそれらの使用方法に関する情報を伝えるための通信媒体を含むためのパッケージも提供される。   [0017] Using these novel objectives, a novel combination of polynucleotides or polypeptides corresponding to genes and gene segments that are differentially expressed in the cells and tissues of the heart of older subjects compared to younger subjects One or more of the above are achieved, wherein these genes are expressed by their involvement in the Wnt signaling pathway in the heart, by their decreased expression in aged tissue relative to young heart tissue, and such Related to aging-related reduction by elimination of CR or resveratrol. Compositions, probes, probe-based devices, and methods for determining the status of a polynucleotide that is differentially expressed in a selected tissue of an elderly subject relative to a young subject or standard reference They are used to produce the objectives identified above, for example to achieve prognosis and diagnosis of aging-related conditions in the heart, as well as the substance has anti-aging effects in the heart. Useful for screening substances to determine if they may have. Polynucleotides are further used for the modulation of the expression or activity of genes and gene products involved in Wnt signaling in the heart, particularly the beta catenin gene and beta catenin protein. Also provided are kits including reagents such as probes, devices utilizing probes, and combinations of materials, and to such kits, computer programs for manipulating information, and differentially expressed genes and methods of their use. A package for including a communication medium for conveying information is also provided.

[0018]本発明の他の及びさらなる目的、特徴並びに利点は、当業者に容易に明らかになる。   [0018] Other and further objects, features and advantages of the present invention will be readily apparent to those skilled in the art.

[発明の詳細な説明]
[定義]
[0019]用語「加齢」は、生物体、器官、組織又は任意のその部分の生物学的又は生理的加齢を意味する。これには、生物体、器官、組織又は任意のその部分での加齢に関連する疾患の発生が含まれる。同じように「心臓の加齢」は、心臓又は任意のその部分での加齢に関連する疾患の発生を含む、心臓又は任意のその部分の生物学的又は生理的加齢を意味する。心臓又は本明細書で言及される他の任意の器官への言及は、心臓又は他の器官を含む全ての細胞及び組織を含むものとする。
Detailed Description of the Invention
[Definition]
[0019] The term "aging" means biological or physiological aging of an organism, organ, tissue or any portion thereof. This includes the development of age-related diseases in an organism, organ, tissue or any part thereof. Similarly, “cardiac aging” means the biological or physiological aging of the heart or any part thereof, including the occurrence of aging-related diseases in the heart or any part thereof. Reference to the heart or any other organ referred to herein is meant to include all cells and tissues including the heart or other organs.

[0020]用語「動物」は、ヒト、又はトリ、ウシ、イヌ、ウマ、ネコ、ヤギ(hicrine)、ネズミ、ヒツジ及びブタ動物を含む他の動物を意味する。この用語が試験対象を比較することとの関連で用いられる場合、比較される動物は同じ種、おそらく同じ品種又は血統の動物である。用語「ヒト以外の動物」は、本明細書でヒト以外の全ての動物を指すために用いることができる。「伴侶動物」は任意の家畜であり、ネコ、イヌ、ウサギ、モルモット、フェレット、ハムスター、マウス、スナネズミ、ウマ、ウシ、ヤギ、ヒツジ、ロバ、ブタなどが含まれるが、これらに限定されない。特に、動物はヒト又は伴侶動物、例えばイヌ若しくはネコである。   [0020] The term "animal" refers to humans or other animals including birds, cows, dogs, horses, cats, chickines, mice, sheep and pig animals. When this term is used in the context of comparing test subjects, the animals being compared are of the same species, perhaps the same breed or breed. The term “non-human animal” can be used herein to refer to all non-human animals. A “companion animal” is any domestic animal, including but not limited to cats, dogs, rabbits, guinea pigs, ferrets, hamsters, mice, gerbils, horses, cows, goats, sheep, donkeys, pigs, and the like. In particular, the animal is a human or companion animal such as a dog or a cat.

[0021]用語「抗体」は、特異的な抗原に結合する、IgG、IgM、IgA、IgD及びIgE抗体を含む任意の免疫グロブリンを意味する。この用語には、ポリエピトープ特異性を有するポリクローナル、モノクローナル、一価、ヒト化、ヘテロコンジュゲートの抗体組成物、キメラの二重特異性抗体、ダイアボディ、単鎖抗体並びにFab、Fab’、F(ab’)2及びFvなどの抗体断片、又は他の抗原結合性断片が含まれる。   [0021] The term "antibody" refers to any immunoglobulin, including IgG, IgM, IgA, IgD and IgE antibodies that bind to a specific antigen. This term includes polyclonal, monoclonal, monovalent, humanized, heteroconjugate antibody compositions with polyepitope specificity, chimeric bispecific antibodies, diabodies, single chain antibodies and Fab, Fab ′, F Antibody fragments such as (ab ′) 2 and Fv, or other antigen-binding fragments are included.

[0022]用語「アレイ」は、基板上の少なくとも2つのプローブの整然とした配置を意味する。プローブの少なくとも1つは対照又は標準であり、プローブの少なくとも1つは診断プローブである。基板上の約2〜約40,000個のプローブの配置は、プローブとポリヌクレオチド又はポリペプチド試料との間で形成される各標識複合体のサイズ及びシグナル強度が個々に識別可能なことを保証する。   [0022] The term "array" means an ordered arrangement of at least two probes on a substrate. At least one of the probes is a control or standard and at least one of the probes is a diagnostic probe. The placement of about 2 to about 40,000 probes on the substrate ensures that the size and signal intensity of each labeled complex formed between the probe and the polynucleotide or polypeptide sample can be individually distinguished. To do.

[0023]用語「結合複合体」は、試料中のポリペプチドが結合パートナー、例えば抗体又はその機能的断片に特異的に結合する(本明細書で定義されている通り)ときに形成される複合体を指す。   [0023] The term "binding complex" refers to a complex formed when a polypeptide in a sample specifically binds (as defined herein) to a binding partner, such as an antibody or functional fragment thereof. Refers to the body.

[0024]「カロリー制限」又は「カロリー的制限」(「CR」)は、栄養欠乏を起こさない低カロリーの任意の食事療法を指す。一般に、制限は、炭水化物、脂肪及びタンパク質に由来する総カロリーのものである。制限は、それに限定されないが、自由摂食の消費と比較してカロリー摂取の一般に約25%〜約40%である。   [0024] "Calory restriction" or "caloric restriction" ("CR") refers to any low-calorie diet that does not cause nutritional deficiencies. Generally, the limit is that of total calories from carbohydrates, fats and proteins. The limit is generally, but not limited to, about 25% to about 40% of caloric intake as compared to consumption of free food.

[0025]「栄養補助食品」は、動物の通常の食事に加えて摂取されることが意図される製品である。栄養補助食品は、任意の形、例えば固体、液体、ゲル、錠剤、カプセル、粉末などであってもよい。好ましくは、それらは便利な剤形で提供される。一部の実施形態では、それらは原末又は液体などの大量消費包装で提供される。他の実施形態では、補助食品は大量に提供されて、軽食、ご馳走、補助食品バー、飲料などの他の食品材料に含まれる。   [0025] A "dietary supplement" is a product that is intended to be taken in addition to the animal's normal diet. The dietary supplement may be in any form, such as a solid, liquid, gel, tablet, capsule, powder, and the like. Preferably they are provided in convenient dosage forms. In some embodiments, they are provided in bulk consumption packaging such as bulk powder or liquid. In other embodiments, supplements are provided in large quantities and are included in other food ingredients such as snacks, treats, supplement bars, beverages.

[0026]用語「有効量」は、化合物、材料、組成物、医薬若しくは他の材料の量を意味し、又は、本明細書で記載されるように、心臓などの選択される組織中の加齢を元に戻すか遅らせることなどの特定の生物学的結果を達成するのに有効な、食事又は運動療法などの療法の状態を指す。   [0026] The term "effective amount" means the amount of a compound, material, composition, medicament or other material or, as described herein, added in a selected tissue such as the heart. Refers to a state of therapy, such as diet or exercise therapy, that is effective to achieve a particular biological result, such as reversing or delaying age.

[0027]用語「発現」、例えば「遺伝子発現」は、mRNAを生成する遺伝子の転写、及びタンパク質を生成するmRNAの翻訳を意味する。転写若しくは翻訳の速度の増加、又は転写若しくは翻訳の生成物、例えばmRNA若しくはタンパク質の生成の増加は、用語「増加した遺伝子発現」、「上方制御された遺伝子発現」などに含まれる。同様に、転写若しくは翻訳の速度の低下、又は転写若しくは翻訳の生成物、例えばmRNA若しくはタンパク質の生成の低下は、用語「低下した遺伝子発現」、「下方制御された遺伝子発現」などに含まれる。用語「遺伝子発現の調整」、「遺伝子発現に影響を及ぼす」などは、遺伝子発現を増加又は減少させることを指す。用語「示差的な発現」又は「示差的に発現された」は、試料中の転写されたメッセンジャーRNA又は翻訳されたタンパク質の非存在、存在又はその量の少なくとも1.2倍の変化によって検出される、増加若しくは上方制御された遺伝子発現、又は低下若しくは下方制御された遺伝子発現を意味する。   [0027] The term "expression", eg, "gene expression" means transcription of a gene that produces mRNA and translation of mRNA that produces a protein. Increased rates of transcription or translation, or increased production of transcription or translation products, such as mRNA or protein, are encompassed by the terms “increased gene expression”, “upregulated gene expression”, and the like. Similarly, a decrease in the rate of transcription or translation, or a decrease in the production of transcription or translation products such as mRNA or protein is included in the terms “reduced gene expression”, “down-regulated gene expression”, and the like. The terms “regulation of gene expression”, “influence gene expression” and the like refer to increasing or decreasing gene expression. The term “differential expression” or “differentially expressed” is detected by the absence, presence or change in the amount of transcribed messenger RNA or translated protein in the sample by at least 1.2-fold. Mean, increased or up-regulated gene expression, or decreased or down-regulated gene expression.

[0028]本明細書で用いる「長期」投与は、1カ月を上回る期間を一般に指す。2、3又は4カ月を超える期間が企図される。5、6、7、8、9又は10カ月を超えるものを含むより長期の期間も含まれる。11カ月又は1年を上回る期間も含まれる。1、2、3年又はそれ以上長い長期間の使用も本明細書で企図される。特定の動物の場合、動物は、本方法によって特定される物質を定期的に投与されることが想定される。本明細書で用いる「定期的」、「定期投与」及び/又は「定期摂取」は、少なくとも毎週の投与を指す。1週に2回又は3回などのより頻繁な投与が企図される。1日に少なくとも1回、2回、3回又はそれ以上の投与を含む療法も含まれる。本明細書で明示的に例示されるか否かを問わず、いかなる投与頻度も有用であるとみなされる。投与頻度が投与される物質の関数であり、所望の生化学的、生理的又は遺伝子発現効果、すなわち食物摂取、満腹、脂質代謝及び脂肪利用の1つ又は複数を含む効果、並びにそれと関連する遺伝子発現プロファイルを維持するために、一部の組成物はより高いか低い頻度の投与を必要とすることがあることを当業者は認識する。本明細書で用いる用語「長期定期的」、「長期定期的投与」及び/又は「長期定期的摂取」は、物質の定期的長期投与を指す。   [0028] "Long term" administration as used herein generally refers to a period of more than one month. Periods exceeding 2, 3 or 4 months are contemplated. Longer periods are also included, including more than 5, 6, 7, 8, 9 or 10 months. Periods exceeding 11 months or 1 year are also included. Long term use of 1, 2, 3 years or longer is also contemplated herein. In the case of a particular animal, it is envisaged that the animal will be regularly administered the substance identified by this method. As used herein, “regular”, “periodic administration” and / or “periodic intake” refers to at least weekly administration. More frequent administration is contemplated, such as twice or three times a week. Also included are therapies comprising administration at least once, twice, three times or more per day. Any frequency of administration is considered useful, whether or not explicitly exemplified herein. The frequency of administration is a function of the substance being administered, and the desired biochemical, physiological or gene expression effects, i.e. effects including one or more of food intake, satiety, lipid metabolism and fat utilization, and genes associated therewith One skilled in the art will recognize that some compositions may require higher or lower frequency administration in order to maintain an expression profile. As used herein, the terms “long-term regular”, “long-term regular administration” and / or “long-term regular intake” refer to regular long-term administration of a substance.

[0029]用語「食物」又は「食品組成物」は、ヒトを含む動物によって消費されることを意図する組成物を意味し、それらに栄養を提供する。「ヒトによる消費のために配合された食品」は、ヒトによる摂取を特に意図する任意の組成物である。「ペットフード」は、ペットによる、好ましくは伴侶動物による消費を意図する組成物である。「完全な及び栄養的に均衡したペットフード」は、食物の意図するレシピエント又は消費者のための全ての公知の必要栄養素を、例えば伴侶動物の栄養の分野で認定された当局の推奨に基づき、適当な量及び割合で含むものである。したがって、そのような食物は、補助的栄養源の追加なしで、生命を維持するか生産を促進するための食事摂取の単独供給源の役目を果たすことが可能である。栄養的に均衡したペットフード組成物は、当技術分野で広く知られ、広く使われている。   [0029] The term "food" or "food composition" means a composition intended to be consumed by animals, including humans, and provides nutrition to them. A “food formulated for human consumption” is any composition specifically intended for human consumption. A “pet food” is a composition intended for consumption by a pet, preferably by a companion animal. “Complete and nutritionally balanced pet food” refers to all known necessary nutrients for the intended recipient or consumer of the food, for example based on the recommendations of authorities recognized in the field of companion animal nutrition. In appropriate amounts and proportions. Thus, such foods can serve as a single source of dietary intake to maintain life or promote production without the addition of supplemental nutrient sources. Nutritionally balanced pet food compositions are widely known and widely used in the art.

[0030]用語「断片」は、(1)完全配列の一部であり、特定の使用に対して完全なポリヌクレオチド配列と同じか類似した活性を有するオリゴヌクレオチド若しくはポリヌクレオチド配列、又は(2)完全配列の一部であり、特定の使用に対して完全なポリペプチド配列と同じか類似した活性を有するペプチド若しくはポリペプチド配列を意味する。そのような断片は、特定の使用に適すると考えられるいかなる数のヌクレオチド又はアミノ酸も含むことができる。一般に、オリゴヌクレオチド又はポリヌクレオチド断片は、少なくとも約10、50、100又は1000個のヌクレオチドを含み、ポリペプチド断片は完全配列の少なくとも約4、10、20又は50個の連続するアミノ酸を含む。この用語は、断片のポリヌクレオチド及びポリペプチド変異体を包含する。   [0030] The term "fragment" is (1) an oligonucleotide or polynucleotide sequence that is part of the complete sequence and has the same or similar activity as the complete polynucleotide sequence for a particular use, or (2) A peptide or polypeptide sequence that is part of the complete sequence and has the same or similar activity as the complete polypeptide sequence for a particular use. Such fragments can contain any number of nucleotides or amino acids that are considered suitable for a particular use. In general, an oligonucleotide or polynucleotide fragment comprises at least about 10, 50, 100 or 1000 nucleotides and a polypeptide fragment comprises at least about 4, 10, 20 or 50 consecutive amino acids of the complete sequence. The term includes fragment polynucleotides and polypeptide variants.

[0031]用語「遺伝子」又は「複数遺伝子」は、コード領域の前後の領域(リーダー及びトレーラー)並びに個々のコードセグメント(エクソン)間の介在配列(イントロン)を含む、ポリペプチドの生成に関与するDNAの完全又は部分的セグメントを意味する。この用語は、遺伝子コード配列の補体とハイブリダイズする任意のDNA配列を包含する。   [0031] The term "gene" or "multiple genes" is involved in the production of polypeptides, including the regions before and after the coding region (leader and trailer) and intervening sequences (introns) between individual coding segments (exons). Means a complete or partial segment of DNA. The term encompasses any DNA sequence that hybridizes to the complement of the gene coding sequence.

[0032]用語「遺伝子産物」は、遺伝子の転写の生成物、例えばmRNA若しくはその誘導体(例えばcDNA)、又は遺伝子転写産物の翻訳の生成物を意味する。用語「遺伝子産物」は、タンパク質である翻訳産物を一般に指す。用語「遺伝子産物」は、本明細書で用語「タンパク質」又は「ポリペプチド」と互換的に用いることができる。   [0032] The term "gene product" refers to the product of transcription of a gene, eg, mRNA or a derivative thereof (eg, cDNA), or the product of translation of a gene transcript. The term “gene product” generally refers to a translation product that is a protein. The term “gene product” can be used interchangeably herein with the term “protein” or “polypeptide”.

[0033]用語「ホモログ」は、(1)参照ポリヌクレオチドと30%、50%、70%又は90%を超える配列類似性を有し、参照ポリヌクレオチドと同じであるか実質的に同じ特性を有し、同じであるか実質的に同じ機能を果たし、又はストリンジェントな条件下で参照ポリヌクレオチドと特異的にハイブリダイズする能力を有する、同じか異なる動物種のポリヌクレオチドを含むポリヌクレオチド、或いは(2)参照ポリペプチドと30%、50%、70%又は90%を超える配列類似性を有し、参照ポリペプチドと同じであるか実質的に同じ特性を有し、同じであるか実質的に同じ機能を果たし、又は参照ポリペプチドに特異的に結合する能力を有する、同じか異なる動物種のポリペプチドを含むポリペプチドを意味する。完全長コード配列の断片に言及する場合、それらの断片の機能は特定の配列のポリペプチドの選択部分を単にコードすることであってよく、又はそのポリペプチドをコードする別のポリヌクレオチド断片とハイブリダイズするために最適に類似した配列のものであってよい。ポリペプチドの断片に言及する場合、それらの断片の機能は、抗体の生成のために適するエピトープを単に形成することであってよい。2つのポリペプチド配列又は2つのポリヌクレオチド配列の配列類似性は、当業者に公知である方法、例えばKarlin及びAltschul(Proc.Natl.Acad.Sci.USA 87巻:2264〜2268頁(1990年))のアルゴリズムを用いて判定される。そのようなアルゴリズムは、Altschulら、1990年、(J.Mol.Biol.215巻:403〜410頁)のNBLAST及びXBLASTプログラムに組み込まれている。比較目的のためにギャップト整列を得るために、Altschulら、1997年、(Nucl.Acids Res.25巻:3389〜3402頁)に記載されているように、Gapped Blastを利用することができる。BLAST及びGapped BLASTプログラムを利用する場合、それぞれのプログラム(例えば、XBLAST及びNBLAST)のデフォルトパラメータが用いられる。   [0033] The term “homolog” has (1) greater than 30%, 50%, 70% or 90% sequence similarity to a reference polynucleotide and has the same or substantially the same characteristics as the reference polynucleotide. A polynucleotide comprising a polynucleotide of the same or different animal species, having the same or substantially the same function, or capable of specifically hybridizing with a reference polynucleotide under stringent conditions, or (2) have a sequence similarity of greater than 30%, 50%, 70% or 90% with the reference polypeptide, have the same or substantially the same properties as the reference polypeptide, and are the same or substantially Means polypeptides comprising the same or different animal species having the same function or having the ability to specifically bind to a reference polypeptide. When referring to fragments of a full-length coding sequence, the function of those fragments may simply be to encode a selected portion of a polypeptide of a particular sequence or to hybridize with another polynucleotide fragment encoding that polypeptide. It may be of an optimally similar sequence for soybeans. When referring to fragments of a polypeptide, the function of those fragments may simply be to form an epitope suitable for the production of antibodies. Sequence similarity between two polypeptide sequences or two polynucleotide sequences can be determined by methods known to those skilled in the art, such as Karlin and Altschul (Proc. Natl. Acad. Sci. USA 87: 2264-2268 (1990)). ). Such an algorithm is incorporated into the NBLAST and XBLAST programs of Altschul et al., 1990, (J. Mol. Biol. 215: 403-410). To obtain a gapped alignment for comparative purposes, Gapped Blast can be utilized as described in Altschul et al., 1997, (Nucl. Acids Res. 25: 3389-3402). When using BLAST and Gapped BLAST programs, the default parameters of the respective programs (eg, XBLAST and NBLAST) are used.

[0034]用語「ハイブリダイゼーション複合体」は、1つのポリヌクレオチドのプリンが相補的なポリヌクレオチドのピリミジンと水素結合するときにポリヌクレオチド試料間で形成される複合体、例えば3’−T−C−A−G−5’との5’−A−G−T−C−3’の塩基対を意味する。相補性の程度及びヌクレオチド類似体の使用は、ハイブリダイゼーション反応の効率及びストリンジェンシーに影響を及ぼす。   [0034] The term "hybridization complex" refers to a complex formed between polynucleotide samples when a polynucleotide purine hydrogen bonds with a complementary polynucleotide pyrimidine, eg, 3'-TC. -Means 5'-AGGT-3 'base pair with AG-5'. The degree of complementarity and use of nucleotide analogs affects the efficiency and stringency of the hybridization reaction.

[0035]用語「併用して」は、薬剤、食物又は他の物質が、(1)組成物、特に食品組成物で一緒に、又は(2)ほぼ同じ時間に又は定期的に同じか異なる投与経路を用いて同じか異なる頻度で別々に動物に投与されることを意味する。「定期的に」は、物質が特定の物質のために許容される投与計画に則って投与されることを意味する。「ほぼ同じ時間に」は、物質(食物又は薬剤)が同時に又は互いに約72時間以内に投与されることを一般に意味する。「併用して」には、薬剤などの物質が定められた期間中投与され、本発明の組成物が際限なく投与される投与スキームが特に含まれる。   [0035] The term "in combination" refers to the administration of drugs, food or other substances either (1) together in a composition, in particular a food composition, or (2) at the same time or periodically at the same or different times. It is meant to be administered separately to animals at the same or different frequency using the route. “Regularly” means that the substance is administered according to an acceptable dosage regime for the particular substance. “At about the same time” generally means that the substances (food or drug) are administered simultaneously or within about 72 hours of each other. “In combination” specifically includes administration schemes in which a substance, such as a drug, is administered for a defined period of time, and the composition of the invention is administered indefinitely.

[0036]用語「個体」は、動物を指す場合、任意の種又は種類の個体動物を意味する。この用語は、用語「対象」と互換的に用いられる。   [0036] The term "individual" when referring to an animal means any species or kind of individual animal. This term is used interchangeably with the term “subject”.

[0037]用語「ポリヌクレオチド」又は「オリゴヌクレオチド」は、ヌクレオチドの重合体を意味する。この用語は、一本鎖又は二本鎖のDNA及びRNA(cDNA及びmRNAを含む)分子、及び一本鎖の場合ならば直鎖又は環状形のその相補配列を包含する。この用語は、元の配列と同じであるか実質的に同じ特性を有し、同じであるか実質的に同じ機能を果たす、その配列に応じて適当な断片、変異体、ホモログ及び対立遺伝子も包含する。特に、この用語は異なる種、例えばマウス及びイヌ又はネコからのホモログを包含する。配列は、整列させるとき完全に相補的(ミスマッチがない)であってもよく、又は約30%までの配列ミスマッチを有することができる。任意選択で、ポリヌクレオチドについては、鎖は約50〜10,000ヌクレオチド、より好ましくは約150〜3,500ヌクレオチドを含む。任意選択で、オリゴヌクレオチドについては、鎖は約2〜100ヌクレオチド、より好ましくは約6〜30ヌクレオチドを含む。ポリヌクレオチド又はオリゴヌクレオチドの正確なサイズは、様々な因子に、並びにポリヌクレオチド又はオリゴヌクレオチドの特定の適用及び用途に依存する。この用語には、合成される、及び天然源から単離、精製されるヌクレオチド重合体が含まれる。用語「ポリヌクレオチド」は、「オリゴヌクレオチド」を含む。   [0037] The term "polynucleotide" or "oligonucleotide" refers to a polymer of nucleotides. The term encompasses single- and double-stranded DNA and RNA (including cDNA and mRNA) molecules and, in the case of single strands, linear or circular forms of their complementary sequences. The term also includes fragments, variants, homologs and alleles that have the same or substantially the same characteristics as the original sequence and that serve the same or substantially the same function, depending on the sequence. Includes. In particular, the term encompasses homologs from different species, such as mice and dogs or cats. The sequences may be completely complementary (no mismatches) when aligned, or may have up to about 30% sequence mismatch. Optionally, for polynucleotides, the strand comprises from about 50 to 10,000 nucleotides, more preferably from about 150 to 3,500 nucleotides. Optionally, for oligonucleotides, the strand comprises about 2-100 nucleotides, more preferably about 6-30 nucleotides. The exact size of the polynucleotide or oligonucleotide will depend on various factors and on the particular application and use of the polynucleotide or oligonucleotide. The term includes nucleotide polymers that are synthesized and isolated and purified from natural sources. The term “polynucleotide” includes “oligonucleotides”.

[0038]用語「ポリペプチド」、「ペプチド」又は「タンパク質」は、アミノ酸の重合体を意味する。この用語は、天然に存在する及び天然に存在しない(合成的な)重合体、並びに人工化学的模倣体が1つ又は複数のアミノ酸について置換されている重合体を包含する。この用語は、元の配列と同じであるか実質的に同じ特性を有し、同じであるか実質的に同じ機能を果たす断片、変異体及びホモログも包含する。この用語は、任意の長さの重合体、任意選択で約2〜1000アミノ酸、より具体的には約5〜500アミノ酸を含むポリマーを包含する。この用語には、合成される、及び天然源から単離、精製されるアミノ酸重合体が含まれる。   [0038] The term "polypeptide", "peptide" or "protein" means a polymer of amino acids. The term includes naturally occurring and non-naturally occurring (synthetic) polymers, as well as polymers in which an artificial chemical mimetic is substituted for one or more amino acids. The term also includes fragments, variants, and homologs that have the same or substantially the same characteristics as the original sequence and that perform the same or substantially the same function. The term includes polymers of any length, optionally including about 2-1000 amino acids, more specifically about 5-500 amino acids. The term includes amino acid polymers that are synthesized and isolated and purified from natural sources.

[0039]用語「プローブ」は、(1)プローブに相補的な配列を有するポリヌクレオチドとアニールするかそれと特異的にハイブリダイズすることが可能である、精製された制限酵素消化物として天然に存在するか合成的に生成される、RNA又はDNAのオリゴヌクレオチド又はポリヌクレオチド、或いは(2)他のタンパク質又はタンパク質断片の実質的な排除まで特定のタンパク質又はタンパク質断片に特異的に結合することが可能である、ペプチド又はポリペプチドを含む化合物又は物質を意味する。オリゴヌクレオチド又はポリヌクレオチドプローブは、一本鎖又は二本鎖であってよい。プローブの正確な長さは、温度、供給源及び用途を含む多くの因子に依存する。例えば、診断適用のためには、標的配列の複雑性に従い、オリゴヌクレオチドプローブは、約10〜100、15〜50、又は15〜25ヌクレオチドを一般に含む。特定の診断適用では、ポリヌクレオチドプローブは、約100〜1000、300〜600ヌクレオチド、好ましくは約300ヌクレオチドを含む。本明細書で、プローブは特定の標的配列の異なる鎖に「実質的に」相補的であるように選択される。これは、プローブが所定条件のセットの下でそれらのそれぞれの標的配列と特異的にハイブリダイズ又はアニールするために十分に相補的でなければならないことを意味する。したがって、プローブ配列は、標的の正確な相補配列を反映する必要はない。例えば、非相補的ヌクレオチド断片をプローブの5’末端又は3’末端に結合することができ、プローブ配列の残りは標的配列に相補的である。或いは、標的ポリヌクレオチドに特異的にアニールするのに、プローブ配列が標的ポリヌクレオチドの配列に対して十分な相補性を有するならば、非相補的塩基又はより長い配列をプローブに点在させてもよい。ペプチド又はポリペプチドプローブは、タンパク質又はペプチドが特異的に結合する、DNA(DNA結合タンパク質の場合)、抗体、細胞膜受容体、ペプチド、コファクター、レクチン、糖、多糖、細胞、細胞膜、オルガネラ及び細胞小器官膜を含む任意の分子であってよい。   [0039] The term "probe" exists naturally as a purified restriction enzyme digest that is capable of annealing to or specifically hybridizing to (1) a polynucleotide having a sequence complementary to the probe. RNA or DNA oligonucleotides or polynucleotides produced or synthetically produced, or (2) capable of specifically binding to a specific protein or protein fragment, up to the substantial elimination of other proteins or protein fragments Means a compound or substance comprising a peptide or polypeptide. Oligonucleotide or polynucleotide probes may be single stranded or double stranded. The exact length of the probe depends on many factors, including temperature, source and application. For example, for diagnostic applications, depending on the complexity of the target sequence, oligonucleotide probes generally contain about 10-100, 15-50, or 15-25 nucleotides. For certain diagnostic applications, the polynucleotide probe comprises about 100-1000, 300-600 nucleotides, preferably about 300 nucleotides. Herein, probes are selected to be “substantially” complementary to different strands of a particular target sequence. This means that the probes must be sufficiently complementary to specifically hybridize or anneal with their respective target sequences under a predetermined set of conditions. Thus, the probe sequence need not reflect the exact complementary sequence of the target. For example, a non-complementary nucleotide fragment can be attached to the 5 'or 3' end of the probe, with the remainder of the probe sequence being complementary to the target sequence. Alternatively, if the probe sequence has sufficient complementarity to the sequence of the target polynucleotide to specifically anneal to the target polynucleotide, the probe may be interspersed with non-complementary bases or longer sequences. Good. A peptide or polypeptide probe is a protein or peptide that specifically binds, DNA (in the case of a DNA binding protein), antibody, cell membrane receptor, peptide, cofactor, lectin, sugar, polysaccharide, cell, cell membrane, organelle and cell It can be any molecule that contains an organelle membrane.

[0040]用語「試料」は、例えば、DNA及びRNAを含む細胞及び他の組織を含む、ポリヌクレオチド、ポリペプチド、抗体、代謝産物などを含む任意の動物の組織又は流体を意味する。例には、脂肪、血液、軟骨、結合物、上皮、リンパ、筋肉、神経、痰などが含まれる。試料は固体又は液体であってよく、DNA、RNA、cDNA、体液、例えば血液若しくは尿、細胞、細胞調製物又はその可溶性分画若しくは培地分割量、染色体、オルガネラなどであってよい。   [0040] The term "sample" refers to any animal tissue or fluid containing polynucleotides, polypeptides, antibodies, metabolites, etc., including, for example, cells and other tissues containing DNA and RNA. Examples include fat, blood, cartilage, conjugate, epithelium, lymph, muscle, nerve, sputum and the like. Samples may be solid or liquid, and may be DNA, RNA, cDNA, body fluids such as blood or urine, cells, cell preparations or soluble fractions or aliquots thereof, chromosomes, organelles, and the like.

[0041]用語「単一のパッケージ」は、キットの構成成分が1つ又は複数の容器内で又はそれと物理的に関連し、製造、流通、販売又は使用のための単位とみなされることを意味する。容器には、袋、箱、ボトル、シュリンクラップパッケージ、ステープルで留められているかさもなければ添付されている構成成分、又はその組合せが含まれるが、これらに限定されない。単一のパッケージは、それらが製造、流通、販売又は使用のための単位とみなされるように物理的に関連させられる個々の食品組成物の容器であってよい。   [0041] The term "single package" means that the components of the kit are physically associated with or in one or more containers and are considered a unit for manufacturing, distribution, sale or use. To do. Containers include, but are not limited to, bags, boxes, bottles, shrink wrap packages, stapled or otherwise attached components, or combinations thereof. A single package may be a container of individual food compositions that are physically associated so that they are considered units for manufacture, distribution, sale or use.

[0042]用語「特異的に結合する」は、それらの構造、特にそれらの分子側基に依存する、2つの分子間の特別及び正確な相互作用を意味する。例えば、DNA分子の主溝への調節タンパク質の挿入、2つの一本鎖核酸の間の骨格に沿った水素結合、又はタンパク質のエピトープとアゴニスト、アンタゴニスト若しくは抗体との間の結合。   [0042] The term "specifically binds" refers to a special and precise interaction between two molecules that depends on their structure, in particular their molecular side groups. For example, insertion of a regulatory protein into the major groove of a DNA molecule, hydrogen bonding along the backbone between two single stranded nucleic acids, or binding between a protein epitope and an agonist, antagonist or antibody.

[0043]用語「特異的にハイブリダイズする」は、当技術分野で一般に用いられる所定条件下でそのようなハイブリダイゼーションを可能にするのに十分に相補的な(「実質的に相補的である」と言われることもある)配列の、2つの一本鎖ポリヌクレオチドの間の結合を意味する。例えば、この用語は、非相補的配列の一本鎖ポリヌクレオチドとのポリヌクレオチドプローブのハイブリダイゼーションを実質的に排除するほどの、本発明の態様による一本鎖DNA又はRNA分子内に含まれる実質的に相補的な配列との、ポリヌクレオチドプローブのハイブリダイゼーションを指すことができる。   [0043] The term "specifically hybridizes" is sufficiently complementary ("substantially complementary" to allow such hybridization under certain conditions commonly used in the art. Means a bond between two single-stranded polynucleotides of the sequence. For example, the term includes a substance contained within a single-stranded DNA or RNA molecule according to an aspect of the invention that substantially eliminates hybridization of a polynucleotide probe with a single-stranded polynucleotide of non-complementary sequence. Can refer to the hybridization of a polynucleotide probe with a substantially complementary sequence.

[0044]用語「標準」又は「参照」は、(1)例えば、その使用の状況に適切なように、試験物質が示差的な遺伝子発現を引き起こすかどうか判定するために、試験物質を投与された個体の組織を含む試料と比較して、対照若しくは参照物質を投与されたか又は物質を投与されていない個体の組織を含む対照試料を意味する。   [0044] The term "standard" or "reference" refers to (1) a test substance administered to determine whether the test substance causes differential gene expression, for example as appropriate to the context of its use. Means a control sample comprising the tissue of an individual who has been administered a control or reference substance or not administered a substance as compared to a sample comprising the tissue of the individual.

[0045]用語「ストリンジェントな条件」は、(1)42℃での0.1%ウシ血清アルブミンを含む50%(容量/容量)ホルムアミド、0.1%フィコール、0.1%ポリビニルピロリドン、750mM NaClを含むpH6.5の50mMリン酸ナトリウム緩衝液、75mMクエン酸ナトリウムでのハイブリダイゼーション、(2)42℃での50%ホルムアミド、5×SSC(0.75M NaCl、0.075Mクエン酸ナトリウム)、50mMリン酸ナトリウム(pH6.8)、0.1%ピロリン酸ナトリウム、5×デンハート液、超音波処理されたサケ精液DNA(50μg/ml)、0.1%SDS及び10%硫酸デキストランでのハイブリダイゼーションと、0.2×SSC及び0.1%SDSでの42℃での洗浄、又は0.015M NaCl、0.0015Mクエン酸ナトリウム、0.1%Na2SO4での50℃での洗浄、又は類似した低イオン強度及び高温洗浄剤並びに類似した変性剤を使用する類似した手法を意味する。   [0045] The term “stringent conditions” includes (1) 50% (volume / volume) formamide, 0.1% ficoll, 0.1% polyvinylpyrrolidone with 0.1% bovine serum albumin at 42 ° C. 50 mM sodium phosphate buffer at pH 6.5 containing 750 mM NaCl, hybridization with 75 mM sodium citrate, (2) 50% formamide at 42 ° C., 5 × SSC (0.75 M NaCl, 0.075 M sodium citrate ), 50 mM sodium phosphate (pH 6.8), 0.1% sodium pyrophosphate, 5 × Denhardt's solution, sonicated salmon semen DNA (50 μg / ml), 0.1% SDS and 10% dextran sulfate. And washing at 42 ° C. with 0.2 × SSC and 0.1% SDS, or 0.01 M NaCl, sodium 0.0015M citric acid, means a similar approach using 0.1% washed at 50 ° C. in Na2 SO4, or similar low ionic strength and high temperature washing agents and similar denaturing agents.

[0046]用語「変異体」は、(1)ポリヌクレオチド配列からの又はそれへの1つ又は複数のヌクレオチドの任意の置換、変異、修飾、置き換え、欠失又は付加を含み、元の配列と同じであるか実質的に同じ特性を有し、同じであるか実質的に同じ機能を果たすポリヌクレオチド配列、(2)ポリペプチド配列からの又はそれへの1つ又は複数のアミノ酸の任意の置換、変異、修飾、置き換え、欠失又は付加を含み、元の配列と同じであるか実質的に同じ特性を有し、同じであるか実質的に同じ機能を果たすポリペプチド配列を意味する。したがって、この用語には一塩基多型(SNP)及び対立遺伝子変異体が含まれ、ポリペプチド中の保存的及び非保存的なアミノ酸置換を含む。この用語は、適宜、ポリヌクレオチド又はポリペプチドの化学的誘導体化、及び天然に存在しないヌクレオチド又はアミノ酸によるヌクレオチド又はアミノ酸の置換も包含する。   [0046] The term "variant" includes (1) any substitution, mutation, modification, replacement, deletion or addition of one or more nucleotides from or to a polynucleotide sequence, and A polynucleotide sequence having the same or substantially the same properties and performing the same or substantially the same function, (2) any substitution of one or more amino acids from or to the polypeptide sequence Means a polypeptide sequence, including mutations, modifications, substitutions, deletions or additions, having the same or substantially the same properties as the original sequence and performing the same or substantially the same function. Thus, this term includes single nucleotide polymorphisms (SNPs) and allelic variants, including conservative and non-conservative amino acid substitutions in a polypeptide. The term also includes chemical derivatization of the polynucleotide or polypeptide, as appropriate, and substitution of nucleotides or amino acids with non-naturally occurring nucleotides or amino acids.

[0047]用語「仮想パッケージ」は、キットの構成成分が、例えば、1つの構成成分と、ウェブサイトを訪れ、記録されたメッセージと接触し、視覚的メッセージを見るか、又はキットをどのように用いるかについての指示を得るために看護者若しくは指導者と接触するように使用者に指導する指示とを含む袋において、他の構成成分をどのように得るかを使用者に指導する1つ又は複数の物理的又は仮想のキット構成成分上の指示によって関連させられることを意味する。   [0047] The term "virtual package" refers to how a component of a kit, for example, one component, visits a website, contacts a recorded message, sees a visual message, or One to instruct the user how to obtain other components in a bag containing instructions to instruct the user to contact the nurse or instructor to obtain instructions on whether to use Means related by instructions on multiple physical or virtual kit components.

[0048]用語「Wntシグナル伝達」、「Wnt経路」などは、胚形成、並びに成体動物における正常な生理過程に関与する遺伝子及びそれらのコードタンパク質の複雑なネットワークを含む、周知のシグナル伝達経路を指す。本明細書で「Wnt関連の」遺伝子又はタンパク質と呼ばれることもあるこれらの遺伝子及びタンパク質は、Wntシグナル伝達分子、標的細胞上の受容体とのそれらの相互作用、及び細胞外のWntリガンドへの細胞の曝露から生じる標的細胞の生理的応答を生成するか、その生成を調節する。   [0048] The terms “Wnt signaling”, “Wnt pathway” and the like refer to well-known signaling pathways, including complex networks of genes and their encoded proteins involved in embryogenesis and normal physiological processes in adult animals. Point to. These genes and proteins, sometimes referred to herein as “Wnt-related” genes or proteins, are Wnt signaling molecules, their interactions with receptors on target cells, and to extracellular Wnt ligands. Generate or modulate the physiological response of the target cell resulting from the exposure of the cell.

[0049]「若齢」は、青年期、すなわち公知のパラメータに従って種、又は種の中の系統、血統若しくは人種集団によって規定されるような、思春期後の成熟又は青春期の個体を一般に指す。本明細書で用いる「高齢」又は「老齢」は、公知のパラメータに従って種、又は種の中の系統、血統若しくは人種集団によって決定される、身体的に又は年代的にその平均寿命の最後の30%の範囲内にある個体を指す。   [0049] "Young" generally refers to adolescent mature or adolescent individuals, as defined by adolescence, i.e., a species, or a strain, pedigree or racial population within a species according to known parameters . As used herein, “aged” or “aged” is the last of its life expectancy, physically or chronologically, determined by a species, or by a strain, pedigree or racial population within a species according to known parameters Refers to individuals within 30% range.

[0050]範囲は、範囲内のそれぞれのすべての値を列挙及び記載する必要を避けるために、本明細書で省略表現として用いられる。範囲内のいかなる適当な値も、適切な場合、範囲の上の値として、下の値として、又は末端として選択することができる。   [0050] Ranges are used herein as shorthand to avoid the need to list and describe each and every value within the range. Any suitable value within the range can be selected as appropriate, as the upper value of the range, as the lower value, or as the end.

[0051]本明細書で用いるように、前後関係が明らかに別途表さない限り、語の単数形には複数形が含まれ、逆もまた同じである。したがって、参照語「a」、「an」及び「the」は、それぞれの用語の複数形を一般に含む。例えば、「個体」、「動物」、「方法」又は「疾患」への言及は、そのような「対象」、「動物」、「方法」又は「疾患」の複数形が含まれる。同様に、単語「含む(comprise)」、「含む(comprises)」及び「含む(comprising)」は、排他的ではなく包括的に解釈されるべきである。同様に用語「含む(include)」、「含む(including)」及び「又は」は、そのような構築が文脈から明らかに禁止されていない限り、全て包括的であるとみなすべきである。同様に、用語「例」は、特に用語のリストが後に続く場合は、単に例証的及び例示的なだけであり、排他的又は包括的であるとみなすべきでない。   [0051] As used herein, unless the context clearly dictates otherwise, the singular form of the word includes the plural and vice versa. Thus, the reference terms “a”, “an” and “the” generally include the plural forms of the respective terms. For example, reference to “individual”, “animal”, “method” or “disease” includes plural forms of such “subject”, “animal”, “method” or “disease”. Similarly, the words “comprise”, “comprises”, and “comprising” should be interpreted in a comprehensive rather than exclusive manner. Similarly, the terms “include”, “including” and “or” should all be considered inclusive unless such construction is clearly prohibited by context. Similarly, the term “example” is merely illustrative and exemplary, and is not to be considered exclusive or inclusive, particularly if the list of terms follows.

[0052]用語「含む」には、用語「事実上からなる」及び「からなる」によって包含される実施形態が含まれるものとする。同様に、用語「事実上からなる」には、用語「からなる」に包含される実施形態が含まれるものとする。   [0052] The term “comprising” is intended to include embodiments encompassed by the terms “consisting essentially of” and “consisting of”. Similarly, the term “consisting essentially of” is intended to include embodiments encompassed by the term “consisting of”.

[0053]本明細書で開示される方法及び組成物及び他の進歩は、当業者が認識するようにそれらを変更することができるので、特定の方法論、プロトコル及び試薬に限定されない。さらに、本明細書で用いられる用語は特定の実施形態を記載することだけが目的であり、開示又は請求されるものの範囲を限定するものではなく、実際限定しない。   [0053] The methods and compositions and other advances disclosed herein are not limited to specific methodologies, protocols and reagents, as they can be modified as those skilled in the art will recognize. Moreover, the terminology used herein is for the purpose of describing particular embodiments only and is not intended to limit the scope of what is disclosed or claimed, but is in fact not limiting.

[0054]別途定義されない限り、本明細書で用いられる全ての技術用語及び科学用語、当技術分野の用語並びに頭字語は、本発明の分野(複数可)、又はその用語が用いられる分野(複数可)での当業者によって一般に理解される意味を有する。本明細書で記載されるものに類似するか等しいいかなる組成物、方法、製造品又は他の手段若しくは材料も本発明の実施で用いることができるが、好ましい組成物、方法、製造品又は他の手段若しくは材料が本明細書で記載される。   [0054] Unless defined otherwise, all technical and scientific terms used herein, terms of the art, and acronyms refer to the field (s) of the invention, or the field (s) in which the term is used. With the meaning generally understood by those skilled in the art. Although any composition, method, article of manufacture or other means or material similar or equivalent to that described herein can be used in the practice of the present invention, the preferred composition, method, article of manufacture or other Means or materials are described herein.

[0055]本明細書で引用又は参照される全ての特許、特許出願、刊行物、技術及び/又は学術論文及び他の参考文献は、法律によって許される範囲でその全体が参照により本明細書に組み込まれる。それらの参考文献についての議論は、その中で下される断定を単に要約するだけのものである。いかなるそのような特許、特許出願、刊行物又は参考文献又はその任意の部分も、関連すること、材料であること又は先行技術であることを認めるものではない。そのような特許、特許出願、刊行物及び他の参考文献を関連するもの、材料又は先行技術であるとする任意の断定の正確性及び適切性に異議申し立てする権利が特に留保される。   [0055] All patents, patent applications, publications, technical and / or academic papers and other references cited or referenced herein are hereby incorporated by reference in their entirety to the extent permitted by law. Incorporated. The discussion of those references merely summarizes the assertions made therein. No admission is made that any such patents, patent applications, publications or references or any part thereof are relevant, material or prior art. The right to challenge such patents, patent applications, publications and other references to the accuracy and appropriateness of any assertion that they are relevant, material or prior art is specifically reserved.

[発明]
[0056]本明細書で記載される本発明の多くの態様は、発明者による、心臓中のWntシグナル伝達経路の正の決定因子であるいくつかの遺伝子の発現の加齢に関連する減少の発見から一部生じる。この観察は2つの異なる動物種でされ、加齢心臓で観察されたWnt経路の下方制御が種特異的でないことを示した。特に、Wntシグナル伝達における重要なプレーヤーであるベータカテニンも下方制御される。これらの観察は、Wntシグナル伝達が加齢とともに増加するとの過去及び最近の知見の多くと対照的である。本発明者らは、一般に加齢過程を遅らせることが知られているカロリー制限(CR)及びレスベラトロール補充などの栄養的介入が、Wnt経路遺伝子発現の加齢関連の減少を抑制し、Wnt遺伝子の多くの発現を若齢動物の心臓組織で観察されるレベルに戻るまで増加させることも見出した。
[invention]
[0056] Many aspects of the invention described herein allow the inventors to reduce the age-related reduction in expression of several genes that are positive determinants of the Wnt signaling pathway in the heart. Part of the discovery. This observation was made in two different animal species and showed that the down-regulation of the Wnt pathway observed in aging hearts was not species specific. In particular, beta catenin, an important player in Wnt signaling, is also down-regulated. These observations are in contrast to many of the past and recent findings that Wnt signaling increases with age. The inventors have found that nutritional interventions such as caloric restriction (CR) and resveratrol supplementation, which are generally known to delay the aging process, suppress aging-related decreases in Wnt pathway gene expression, It has also been found to increase the expression of many genes until they return to levels observed in the heart tissue of young animals.

[0057]上記の発見に従って、本発明の様々な態様では、Wntシグナル伝達経路は、加齢心臓組織で下方制御されることを発明者が発見した、経路に関与する1つ又は複数の遺伝子の発現を測定又は調節することによって監視又は操作される。そのような遺伝子には、Dlgh1、Magi3、Akt1、Dab2、Rac1、Ctnnb1、Camk2d、Mapk1、Senp2、Smad3、Mark2、Ccnd1及びPias4が含まれる。これらの遺伝子を形成するポリヌクレオチド及びその断片、並びにそれらのコードタンパク質及び断片は、例えば、心臓の細胞若しくは組織の生物学的年齢を測定するための診断アッセイ若しくは予後アッセイにおいて、又は心臓の加齢を遅らせるそれらの効果について試験化合物をスクリーニングするのに有用なアッセイにおいて、又は心臓の加齢を遅らせるための心臓におけるWntシグナル伝達の操作において用いることができる。   [0057] In accordance with the above findings, in various aspects of the invention, the Wnt signaling pathway is down-regulated in aging heart tissue, and the inventors have discovered that one or more genes involved in the pathway It is monitored or manipulated by measuring or regulating expression. Such genes include Dlgh1, Magi3, Akt1, Dab2, Rac1, Ctnnb1, Camk2d, Mapk1, Senp2, Smad3, Mark2, Ccnd1 and Pias4. The polynucleotides that form these genes and fragments thereof, and their encoded proteins and fragments can be used, for example, in diagnostic or prognostic assays to determine the biological age of cardiac cells or tissues, or Can be used in assays useful for screening test compounds for their effects of delaying or in the manipulation of Wnt signaling in the heart to delay heart aging.

[0058]本発明の特定の実施形態では、少なくとも1つの示差的に発現される遺伝子の発現を測定することができる。他の実施形態では、2つ以上の示差的に発現される遺伝子の発現を測定して、遺伝子発現パターン又は遺伝子発現プロファイルを提供することができる。   [0058] In certain embodiments of the invention, the expression of at least one differentially expressed gene can be measured. In other embodiments, the expression of two or more differentially expressed genes can be measured to provide a gene expression pattern or gene expression profile.

[0059]本発明の様々な実施形態では、遺伝子発現の変化は、以下の2つの方法の一方又は両方で測定することができる:(1)特定の遺伝子によって生成されるmRNAの検出を通して転写を測定すること;及び(2)特定の転写産物によって生成されるタンパク質の検出を通して翻訳を測定すること。   [0059] In various embodiments of the invention, changes in gene expression can be measured in one or both of the following two ways: (1) Transcription through the detection of mRNA produced by a particular gene. Measuring; and (2) measuring translation through detection of proteins produced by specific transcripts.

[0060]減少又は増加した発現は、例えばPCR(それらに限定されないがRT−PCR及びqPCRを含む)、RNアーゼ保護、ノーザンブロッティング、マイクロアレイ、マクロアレイ及び他のハイブリダイゼーション方法などの、ポリヌクレオチドの定量化のための当技術分野で周知である方法のいずれかを用いてRNAレベルで測定することができる。本発明によって分析されるか調べられる遺伝子は、一般的にmRNA又は逆転写されたmRNAの形である。遺伝子は、クローニング及び/又は増幅することができる。クローニングは、それ自体で、集団内での遺伝子の表示を偏らせることはないようである。しかし、ポリA+RNAはより少ない処理ステップで用いることができるので、それを供給源として用いることが好ましい場合がある。   [0060] Decreased or increased expression of a polynucleotide such as, for example, PCR (including but not limited to RT-PCR and qPCR), RNase protection, Northern blotting, microarrays, macroarrays and other hybridization methods. It can be measured at the RNA level using any of the methods well known in the art for quantification. The genes analyzed or examined by the present invention are generally in the form of mRNA or reverse transcribed mRNA. The gene can be cloned and / or amplified. Cloning by itself does not appear to bias the representation of genes within the population. However, since poly A + RNA can be used with fewer processing steps, it may be preferred to use it as a source.

[0061]したがって、本発明の一態様は、若齢対象と比較して高齢対象の心臓組織で示差的に発現される複数のポリヌクレオチド又はそれから発現されるタンパク質を含む組合せであって、ポリヌクレオチドが心臓組織のWntシグナル伝達に関与する2つ以上の遺伝子又はその断片から選択される組合せを特徴とする。特定の実施形態では、遺伝子は、Dlgh1、Magi3、Akt1、Dab2、Rac1、Ctnnb1、Camk2d、Mapk1、Senp2、Smad3、Mark2、Ccnd1及びPias4から選択される。他の実施形態では、遺伝子は、Dlgh1、Magi3、Ctnnb1、Camk2d、Mapk1及びSenp2から選択される。さらに他の実施形態では、遺伝子は、Magi3、Ctnnb1及びCamk2dである。特定の実施形態では、示差的発現は、CRによって、或いは食事療法の一部として、例えば食物若しくは食餌への添加物として、又は栄養補助食品として投与されてもよいレスベラトロールの摂取によって元に戻される。   [0061] Accordingly, one aspect of the present invention is a combination comprising a plurality of polynucleotides or proteins expressed therefrom that are differentially expressed in heart tissue of an elderly subject as compared to a young subject, Is characterized by a combination selected from two or more genes or fragments thereof involved in Wnt signaling in heart tissue. In certain embodiments, the gene is selected from Dlgh1, Magi3, Akt1, Dab2, Rac1, Ctnnb1, Camk2d, Mapk1, Senp2, Smad3, Mark2, Ccnd1 and Pias4. In other embodiments, the gene is selected from Dlgh1, Magi3, Ctnnb1, Camk2d, Mapk1 and Senp2. In yet other embodiments, the genes are Magi3, Ctnnb1 and Camk2d. In certain embodiments, differential expression is originally due to CR or by ingestion of resveratrol, which may be administered as part of a diet, for example, as a food or dietary additive, or as a dietary supplement. Returned.

[0062]一実施形態では、組合せは、2つ以上のポリヌクレオチド、又はポリヌクレオチドから発現されるタンパク質を含む。好ましくは、組合せは、複数のポリヌクレオチド又はポリヌクレオチドから発現されるタンパク質を含み、上記遺伝子又はその断片の全てを表すポリヌクレオチド又はタンパク質の全てまでを含むことができる。組合せが1つ又は複数の断片を含む場合、断片は、元のポリヌクレオチド又はタンパク質の特性及び機能を、好ましくは元の約30%、60%又は90%保持する任意のサイズであってよい。   [0062] In one embodiment, the combination includes two or more polynucleotides or proteins expressed from the polynucleotides. Preferably, the combination includes a plurality of polynucleotides or proteins expressed from the polynucleotides, and can include up to all of the polynucleotides or proteins representing all of the genes or fragments thereof. Where the combination includes one or more fragments, the fragments may be any size that retains the properties and functions of the original polynucleotide or protein, preferably about 30%, 60% or 90% of the original.

[0063]ポリヌクレオチド及びタンパク質は、任意の動物、例えばヒト又は伴侶動物、例えばイヌ若しくはネコ由来のものであってよい。異なる動物種のポリヌクレオチド及びタンパク質のホモログは、当業者に周知である標準の情報検索及び分子手法によって入手できる。例えば、遺伝子又はタンパク質の名称又は機能の記載をいくつかの公開データベースの1つに入力することができ、それは、異なる種からその遺伝子に関する配列情報を含む情報を提供する提供源のリストを生成する。そのようなデータベースの1つは、「Information Hyperlinked over Proteins(iHOP)データベース」であり、それはURL:ihop−net.orgを通してインターネット上でアクセス可能である。或いは、既知の遺伝子又はタンパク質の公開データベース受託番号を利用して、その遺伝子又はタンパク質の配列情報にアクセスすること、及び配列比較検索を用いて他の種でのホモログ又はオルソログを検索することができる。例えば、マウスの遺伝子又はタンパク質のGenBank受託番号をNational Institutes of HealthのNational Center for Biotechnology Inofrmation(NCBI)データベースに入力し、それによってそのマウス遺伝子のDNA又はポリペプチド配列にアクセスすることができる。同じデータベースを用いて、遺伝子又はタンパク質を規定するのに十分な長さのマウスのDNA又はタンパク質配列、又はその断片でBLAST検索を実行し、他の種、例えばイヌからの十分な相同性の配列を同定することができる。対象の他の種の配列の受託番号を次にデータベースに入力し、それらの完全長ヌクレオチド又はタンパク質配列に関係する情報、並びに他の記述的情報を得ることができる。   [0063] The polynucleotides and proteins may be from any animal, such as a human or companion animal, such as a dog or cat. Polynucleotides and protein homologues of different animal species can be obtained by standard information retrieval and molecular techniques well known to those skilled in the art. For example, a description of a gene or protein name or function can be entered into one of several public databases, which generate a list of sources that provide information including sequence information about that gene from different species . One such database is the “Information Hyperlinked over Proteins (iHOP) database”, which is URL: ihop-net. org is accessible on the Internet. Alternatively, public database accession numbers for known genes or proteins can be used to access sequence information for that gene or protein, and homologs or orthologs in other species can be searched using sequence comparison searches. . For example, the GenBank accession number of a mouse gene or protein can be entered into the National Center for Biotechnology Information (NCBI) database of National Institutes of Health, thereby accessing the mouse gene's DNA or polypeptide sequence. Using the same database, perform a BLAST search on mouse DNA or protein sequences of sufficient length to define genes or proteins, or fragments thereof, and sequences of sufficient homology from other species, such as dogs Can be identified. The accession numbers of other species of interest can then be entered into a database to obtain information relating to their full-length nucleotide or protein sequences, as well as other descriptive information.

[0064]本発明の別の態様は、若齢対象と比較して高齢対象の心臓組織中の示差的遺伝子発現を検出するためのプローブを含む組成物であって、プローブが、心臓組織でWntシグナル伝達に関与する2つ以上の遺伝子又は遺伝子産物を検出する、組成物を特徴とする。特定の実施形態では、遺伝子は、Dlgh1、Magi3、Akt1、Dab2、Rac1、Ctnnb1、Camk2d、Mapk1、Senp2、Smad3、Mark2、Ccnd1及びPias4から選択される。他の実施形態では、遺伝子は、Dlgh1、Magi3、Ctnnb1、Camk2d、Mapk1及びSenp2から選択される。さらに他の実施形態では、遺伝子は、Magi3、Ctnnb1及びCamk2dである。特定の実施形態では、示差的発現は、CRによって、或いは食事療法の一部として、例えば食物若しくは食餌への添加物として、又は栄養補助食品として投与されてもよいレスベラトロールの摂取によって元に戻される。   [0064] Another aspect of the invention is a composition comprising a probe for detecting differential gene expression in heart tissue of an elderly subject as compared to a young subject, wherein the probe is Wnt in the heart tissue. Features a composition that detects two or more genes or gene products involved in signal transduction. In certain embodiments, the gene is selected from Dlgh1, Magi3, Akt1, Dab2, Rac1, Ctnnb1, Camk2d, Mapk1, Senp2, Smad3, Mark2, Ccnd1 and Pias4. In other embodiments, the gene is selected from Dlgh1, Magi3, Ctnnb1, Camk2d, Mapk1 and Senp2. In yet other embodiments, the genes are Magi3, Ctnnb1 and Camk2d. In certain embodiments, differential expression is originally due to CR or by ingestion of resveratrol, which may be administered as part of a diet, for example, as a food or dietary additive, or as a dietary supplement. Returned.

[0065]プローブは、Wnt関連の遺伝子又はその断片と特異的にハイブリダイズするポリヌクレオチド又はオリゴヌクレオチドを含むことができる。或いは、プローブは、Wnt関連の遺伝子又はその断片の発現によって生成されるポリペプチドに特異的に結合するポリペプチド結合剤を含むことができる。特定の実施形態では、ポリペプチド結合剤は抗体であり、特定の実施形態では、それらはモノクローナル抗体である。好ましい実施形態では、プローブは、ヒト、イヌ又はネコのポリヌクレオチド又はポリペプチドに特異的にハイブリダイズするか結合する。   [0065] The probe can comprise a polynucleotide or oligonucleotide that specifically hybridizes to a Wnt-related gene or fragment thereof. Alternatively, the probe can include a polypeptide binding agent that specifically binds to a polypeptide produced by expression of a Wnt-related gene or fragment thereof. In certain embodiments, the polypeptide binding agents are antibodies, and in certain embodiments, they are monoclonal antibodies. In a preferred embodiment, the probe specifically hybridizes or binds to a human, canine or feline polynucleotide or polypeptide.

[0066]一般的に、組成物は、特定の種及び用途に応じて、ポリヌクレオチド又はタンパク質又はその断片を検出するための複数のプローブ、一般に約5、10、15、20、25、30、35、40、45、50、60、70、80、90、100個又はそれ以上のプローブを含む。プローブを利用するアッセイの感度又は正確度を洗練するために、単一の標的遺伝子又はタンパク質のために複数の異なるプローブを利用することができることが当業者によって理解される。例えば、標的ポリヌクレオチド上の異なる配列と特異的にハイブリダイズするいくつかのオリゴヌクレオチドプローブを使用することができる。同様に、標的タンパク質上の異なるエピトープに免疫学的に特異的ないくつかの抗体を利用することができる。   [0066] Generally, the composition will comprise a plurality of probes, generally about 5, 10, 15, 20, 25, 30, for detecting a polynucleotide or protein or fragment thereof, depending on the particular species and application. Includes 35, 40, 45, 50, 60, 70, 80, 90, 100 or more probes. It will be appreciated by those skilled in the art that multiple different probes can be utilized for a single target gene or protein in order to refine the sensitivity or accuracy of the assay utilizing the probe. For example, several oligonucleotide probes that specifically hybridize with different sequences on the target polynucleotide can be used. Similarly, several antibodies that are immunologically specific for different epitopes on the target protein can be utilized.

[0067]試料を調べるための1つ又は複数のオリゴヌクレオチド又はポリヌクレオチドプローブは、ヒト、イヌ又はネコなどの任意の種の、本明細書に記載される遺伝子のいずれかの配列情報を用いて調製することができる。プローブは、実質的に適当な相補的遺伝子又は転写産物だけと特異的にハイブリダイズするのに十分な長さであるべきである。特定の実施形態では、オリゴヌクレオチドプローブは、長さが少なくとも約10、12、14、16、18、20又は25ヌクレオチドである。一部の実施形態では、少なくとも約30、40、50、60、70、80、90又は100ヌクレオチドのより長いプローブが望ましく、約100ヌクレオチドより長いプローブが一部の実施形態では適することがある。プローブは、機能的タンパク質をコードする完全長配列を含むことができる。核酸プローブは、当業者に公知である方法、例えばヌクレオチドからのin vitro合成、天然源からの単離及び精製、又は本発明のポリヌクレオチドの酵素切断を用いて作製されるか得られる。   [0067] One or more oligonucleotide or polynucleotide probes for examining a sample may use sequence information of any of the genes described herein of any species, such as a human, dog or cat. Can be prepared. The probe should be long enough to specifically hybridize with substantially only the appropriate complementary gene or transcript. In certain embodiments, the oligonucleotide probe is at least about 10, 12, 14, 16, 18, 20, or 25 nucleotides in length. In some embodiments, longer probes of at least about 30, 40, 50, 60, 70, 80, 90 or 100 nucleotides are desirable, and probes longer than about 100 nucleotides may be suitable in some embodiments. The probe can include a full length sequence encoding a functional protein. Nucleic acid probes are made or obtained using methods known to those skilled in the art, such as in vitro synthesis from nucleotides, isolation and purification from natural sources, or enzymatic cleavage of polynucleotides of the invention.

[0068]Wnt関連の遺伝子を含むポリヌクレオチドとハイブリダイズした核酸プローブを含むハイブリダイゼーション複合体は、当技術分野で公知である様々な方法によって検出することができる。本発明の特定の実施形態では、ポリヌクレオチド及びそれらの発現パターンの迅速で特異的な検出のために、固定化核酸プローブを用いることができる。一般的に、核酸プローブは固体支持体に連結され、標的ポリヌクレオチド(例えば、遺伝子、転写産物、アンプリコン、又は最も一般的には増幅された混合物)はプローブにハイブリダイズされる。プローブ又は標的、又は両方とも、一般的に蛍光団又は他のタグ、例えばストレプトアビジンで標識することができる。標的が標識される場合、ハイブリダイゼーションは結合した蛍光を検出することによって検出することができる。プローブが標識される場合、ハイブリダイゼーションは標識のクエンチングによって一般に検出される。プローブ及び標的の両方が標識される場合、ハイブリダイゼーションの検出は、2つの結合した標識の近接性から生じる色ずれを監視することによって一般に実施される。様々な標識手法、標識などが、特に蛍光ベースの適用について当技術分野で公知である。   [0068] Hybridization complexes comprising a nucleic acid probe hybridized with a polynucleotide comprising a Wnt-related gene can be detected by various methods known in the art. In certain embodiments of the invention, immobilized nucleic acid probes can be used for rapid and specific detection of polynucleotides and their expression patterns. Generally, a nucleic acid probe is linked to a solid support and a target polynucleotide (eg, a gene, transcript, amplicon, or most commonly an amplified mixture) is hybridized to the probe. The probe or target, or both, can generally be labeled with a fluorophore or other tag, such as streptavidin. When the target is labeled, hybridization can be detected by detecting the bound fluorescence. When the probe is labeled, hybridization is generally detected by quenching of the label. When both the probe and target are labeled, detection of hybridization is generally performed by monitoring the color shift resulting from the proximity of the two bound labels. Various labeling techniques, labels, etc. are known in the art, especially for fluorescence-based applications.

[0069]別の実施形態では、本明細書に記載される遺伝子の1つ又は複数又はその断片の発現によって生成される、ポリペプチド又はその断片に特異的に結合するポリペプチド結合剤をプローブは含む。そのようなタンパク質結合性のプローブは、本明細書で特定されるWnt関連のタンパク質のいずれかについて利用できる配列情報を用いて調製することができる。   [0069] In another embodiment, the probe comprises a polypeptide binding agent that specifically binds to a polypeptide or fragment thereof produced by expression of one or more of the genes described herein or fragments thereof. Including. Such protein binding probes can be prepared using sequence information available for any of the Wnt-related proteins identified herein.

[0070]試料中のタンパク質のレベルを判定するために用いることができるアッセイ技術も、当業者に周知である。そのようなアッセイ方法には、ラジオイムノアッセイ、競合結合検定法、ウェスタンブロット分析及びELISAアッセイが含まれる。抗体を利用するアッセイ方法では、ポリクローナル抗体及びモノクローナル抗体の両方が本発明で使用するために適する。当業者に十分理解されるように、そのような抗体は、特定のタンパク質、又はタンパク質のエピトープ、又はタンパク質断片に免疫学的に特異的であってよい。タンパク質又はペプチドに免疫学的に特異的なポリクローナル及びモノクローナル抗体の作製方法も、当技術分野で周知である。   [0070] Assay techniques that can be used to determine the level of protein in a sample are also well known to those of skill in the art. Such assay methods include radioimmunoassays, competitive binding assays, Western blot analysis and ELISA assays. In assay methods that utilize antibodies, both polyclonal and monoclonal antibodies are suitable for use in the present invention. As will be appreciated by those skilled in the art, such antibodies may be immunologically specific for a particular protein, or epitope of a protein, or protein fragment. Methods for making polyclonal and monoclonal antibodies that are immunologically specific for proteins or peptides are also well known in the art.

[0071]本発明の好ましい実施形態は、本明細書に記載される遺伝子の発現によって生成されるタンパク質の検出及び定量化のために、抗体を利用することができる。タンパク質は免疫沈降、親和性分離、ウェスタンブロット分析などによって検出することができるが、好ましい方法は、抗体が固体支持体に固定化され、標的タンパク質又はペプチドが固定化抗体に曝露させられる、ELISA型の方法を利用する。プローブ又は標的、又は両方とも標識されてよい。様々な標識手法、標識などが当技術分野で公知である。   [0071] Preferred embodiments of the invention can utilize antibodies for the detection and quantification of proteins produced by expression of the genes described herein. Proteins can be detected by immunoprecipitation, affinity separation, Western blot analysis, etc., but a preferred method is an ELISA type in which the antibody is immobilized on a solid support and the target protein or peptide is exposed to the immobilized antibody. Use the method. The probe or target, or both, may be labeled. Various labeling techniques, labels, etc. are known in the art.

[0072]一実施形態では、オリゴヌクレオチド又はポリヌクレオチドプローブのアレイを利用することができるが、別の実施形態は、示差的に発現される遺伝子産物に特異的に結合する抗体又は他のタンパク質のアレイを利用することができる。そのようなアレイは、公知の方法、例えば固体支持体上のin−situ合成又はマイクロ印刷技術による固体支持体への前合成プローブの給合によってカスタムメードすることができる。好ましい実施形態では、本明細書に記載される示差的に発現される遺伝子又は遺伝子断片の2つ以上によって生成される転写産物又はタンパク質を特異的に検出するように、核酸又はタンパク質結合性のプローブのアレイがカスタムメードされる。   [0072] In one embodiment, an array of oligonucleotides or polynucleotide probes can be utilized, while another embodiment is directed to antibodies or other proteins that specifically bind to differentially expressed gene products. An array can be used. Such arrays can be custom made by known methods, for example by in-situ synthesis on a solid support or by adding pre-synthetic probes to the solid support by microprinting techniques. In preferred embodiments, nucleic acid or protein binding probes to specifically detect transcripts or proteins produced by two or more of the differentially expressed genes or gene fragments described herein. The array is custom made.

[0073]本発明は、遺伝子発現の変化を監視することを含むアッセイ方法も提供する。これらの態様の1つによると、心臓の細胞又は組織の相対的な生物学的年齢を測定するための方法が提供される。この方法は、以下のステップを含む:(a)心臓の細胞又は組織中のWntシグナル伝達に関連する1つ又は複数の遺伝子の転写又は翻訳産物を測定することによって試験遺伝子発現プロファイルを判定するステップ、(b)試験遺伝子発現プロファイルを、既知の生物学的年齢の同等の心臓の細胞又は組織の参照遺伝子発現プロファイルと比較するステップ、及び(c)比較から心臓の細胞又は組織の相対的な生物学的年齢を判定するステップ。   [0073] The invention also provides an assay method comprising monitoring changes in gene expression. According to one of these aspects, a method is provided for determining the relative biological age of cardiac cells or tissues. The method includes the following steps: (a) determining a test gene expression profile by measuring transcription or translation products of one or more genes associated with Wnt signaling in cardiac cells or tissues. (B) comparing the test gene expression profile to a reference gene expression profile of an equivalent heart cell or tissue of known biological age, and (c) the relative organism of the heart cell or tissue from the comparison Determining the academic age.

[0074]特定の実施形態では、Wnt関連遺伝子は、Dlgh1、Magi3、Akt1、Dab2、Rac1、Ctnnb1、Camk2d、Mapk1、Senp2、Smad3、Mark2、Ccnd1又はPias4である。他の実施形態は、Dlgh1、Magi3、Ctnnb1、Camk2d、Mapk1又はSenp2を利用する。さらに他の実施形態は、Magi3、Ctnnb1又はCamk2dを利用する。具体的な実施形態では、ベータカテニンをコードする遺伝子、例えばCtnnb1の発現が測定される。   [0074] In certain embodiments, the Wnt-related gene is Dlgh1, Magi3, Akt1, Dab2, Rac1, Ctnnb1, Camk2d, Mapk1, Senp2, Smad3, Mark2, Ccnd1 or Pias4. Other embodiments utilize Dlgh1, Magi3, Ctnnb1, Camk2d, Mapk1 or Senp2. Still other embodiments utilize Magi3, Ctnnb1 or Camk2d. In a specific embodiment, the expression of a gene encoding beta-catenin, such as Ctnnb1, is measured.

[0075]特定の実施形態では、下記のセクションでより詳細に記載されるように、この方法は培養細胞集団に対して実施される。より一般的には、この方法は動物の細胞又は組織に対して実施される。好ましい実施形態では、この方法は、ヒト又は伴侶動物、最も一般的にはイヌ又はネコのWnt関連の遺伝子の示差的発現を検出することによる、生物学的心臓年齢を測定するために用いられる。特定の実施形態では、プローブは、好ましくはアレイ中の基板に結合されている。   [0075] In certain embodiments, the method is performed on a cultured cell population, as described in more detail in the sections below. More generally, this method is performed on animal cells or tissues. In a preferred embodiment, the method is used to measure biological heart age by detecting differential expression of Wnt-related genes in humans or companion animals, most commonly dogs or cats. In certain embodiments, the probes are preferably bound to a substrate in the array.

[0076]一部の実施形態では、試験遺伝子発現プロファイルと参照プロファイルとの間の比較は、比較的同時的である(すなわち、老齢及び若齢対象の心臓の細胞又は組織が実施される)。しかし、別の実施形態では、比較のために用いられる参照は、この方法を用いて前に得られるデータに基づく。この実施形態では、プローブは試料に曝露されてハイブリダイゼーション又は結合複合体を形成し、それらは検出されて、Wnt遺伝子発現レベルを心臓の細胞又は組織の既知の生物学的年齢と相関させる前に集められた情報を含むことができる標準のものと比較される。試料及び標準のハイブリダイゼーション又は結合複合体の間の差は、若齢対象又は別の種類の参照対象から前に単離されたmRNAを含むことができる標準に対して、老齢対象の組織で示差的に発現されるポリヌクレオチド、したがって遺伝子の示差的な発現を示す。   [0076] In some embodiments, the comparison between the test gene expression profile and the reference profile is relatively simultaneous (ie, heart cells or tissues of old and young subjects are performed). However, in another embodiment, the reference used for comparison is based on data previously obtained using this method. In this embodiment, the probes are exposed to the sample to form a hybridization or binding complex that is detected before correlating Wnt gene expression levels with the known biological age of the heart cells or tissues. Compared to a standard that can contain the collected information. The difference between the sample and the standard hybridization or binding complex is differential in the tissue of the old subject relative to a standard that may contain mRNA previously isolated from the young subject or another type of reference subject. Differentially expressed polynucleotides, and thus differential expression of genes.

[0077]CR及び/又は栄養的療法、又は運動療法などの抗加齢療法を実施、促進又は指導するために、上記のものなどの方法が役立ち得る。そのような方法は、そのような療法を受けている対象から心臓組織の試料を得ることを含む。次に、本明細書に記載される遺伝子若しくはタンパク質アレイ又は他の検出方法を用いて、1つ又は複数のWnt関連の遺伝子の調節された発現について組織試料が分析される。治療又は療法が個体における心臓加齢を遅らせるのに有効かどうかについて、分析の結果は明らかにする。   [0077] Methods such as those described above may be useful for performing, promoting or directing anti-aging therapy such as CR and / or nutritional therapy, or exercise therapy. Such methods include obtaining a sample of heart tissue from a subject undergoing such therapy. The tissue sample is then analyzed for the regulated expression of one or more Wnt-related genes using the gene or protein array or other detection methods described herein. The results of the analysis reveal whether treatment or therapy is effective in delaying cardiac aging in an individual.

[0078]本発明の別の態様は、心臓の加齢を遅らせる能力について作用剤又は療法をスクリーニングする方法を提供する。この方法は、以下のステップを含む:(a)作用剤又は療法の非存在下で高齢対象の心臓組織中のWntシグナル伝達に関連する1つ又は複数の遺伝子の転写又は翻訳産物を測定することによって第一の遺伝子発現プロファイルを判定するステップ、(b)作用剤又は療法の存在下で高齢対象の心臓組織中のWntシグナル伝達に関連する1つ又は複数の遺伝子の転写又は翻訳産物を測定することによって第二の遺伝子発現プロファイルを判定するステップ、及び(c)第一の遺伝子発現プロファイルを第二の遺伝子発現プロファイルと比較するステップであって、第二の遺伝子発現プロファイルの変化が、個体に投与された場合に剤又は療法が心臓の加齢を遅らせるのに役立つ可能性が高いことを示す。   [0078] Another aspect of the invention provides a method of screening an agent or therapy for the ability to delay aging of the heart. The method comprises the following steps: (a) measuring the transcriptional or translational product of one or more genes associated with Wnt signaling in the heart tissue of an elderly subject in the absence of an agent or therapy. Determining a first gene expression profile by: (b) measuring a transcription or translation product of one or more genes associated with Wnt signaling in the heart tissue of an elderly subject in the presence of an agent or therapy Determining a second gene expression profile, and (c) comparing the first gene expression profile with the second gene expression profile, wherein the change in the second gene expression profile is Indicates that when administered, the agent or therapy is likely to help delay the aging of the heart.

[0079]この種類の方法は、少なくとも第二の遺伝子発現プロファイルを、個体に投与されたときに心臓の加齢を遅らせることが知られている参照物質又は療法の存在下で、若齢対象の心臓組織又は高齢対象の心臓組織中のWntシグナル伝達に関連する1つ又は複数の遺伝子の転写又は翻訳産物を測定することによって得られる参照遺伝子発現プロファイルと比較するステップをさらに含むことができる。そのような療法又は物質には、例えばCR又はレスベラトロールの摂取が含まれる。   [0079] This type of method involves at least a second gene expression profile in a young subject in the presence of a reference substance or therapy known to delay cardiac aging when administered to an individual. Comparing to a reference gene expression profile obtained by measuring a transcription or translation product of one or more genes associated with Wnt signaling in heart tissue or heart tissue of an elderly subject can further be included. Such therapy or substance includes, for example, ingestion of CR or resveratrol.

[0080]前の方法と同様に、試験遺伝子発現プロファイルと参照プロファイルとの間の比較は比較的同時的であり、すなわち、高齢及び若齢対象の心臓の細胞又は組織が並行して試験される。しかし、代替として、比較のために用いられる参照は、この方法を用いて前に得られるデータに基づくことができる。この実施形態では、プローブは試料に曝露されてハイブリダイゼーション又は結合複合体を形成し、それらは検出されて、Wnt遺伝子発現レベルを心臓の細胞又は組織の既知の生物学的年齢と相関させる、前に集められた情報を含むことができるか、或いは、Wnt関連の遺伝子発現によって測定される、心臓加齢に対する既知の効果を有する参照療法又は治療(例えば、CR又はレスベラトロールの摂取)を受けた標準のものと比較される。   [0080] As with the previous method, the comparison between the test gene expression profile and the reference profile is relatively simultaneous, ie, the cells or tissues of the heart of older and younger subjects are tested in parallel. . However, alternatively, the reference used for comparison can be based on data previously obtained using this method. In this embodiment, probes are exposed to a sample to form hybridization or binding complexes that are detected and correlate Wnt gene expression levels with known biological ages of cardiac cells or tissues. Or receive a reference therapy or treatment (eg, ingestion of CR or resveratrol) that has a known effect on cardiac aging, as measured by Wnt-related gene expression. Compared to standard ones.

[0081]特定の実施形態では、Wnt関連遺伝子は、Dlgh1、Magi3、Akt1、Dab2、Rac1、Ctnnb1、Camk2d、Mapk1、Senp2、Smad3、Mark2、Ccnd1又はPias4である。他の実施形態は、Dlgh1、Magi3、Ctnnb1、Camk2d、Mapk1又はSenp2を利用する。さらに他の実施形態は、Magi3、Ctnnb1又はCamk2dを利用する。具体的な実施形態では、ベータカテニンをコードする遺伝子、例えばCtnnb1の発現が測定される。   [0081] In certain embodiments, the Wnt-related gene is Dlgh1, Magi3, Akt1, Dab2, Rac1, Ctnnb1, Camk2d, Mapk1, Senp2, Smad3, Mark2, Ccnd1 or Pias4. Other embodiments utilize Dlgh1, Magi3, Ctnnb1, Camk2d, Mapk1 or Senp2. Still other embodiments utilize Magi3, Ctnnb1 or Camk2d. In a specific embodiment, the expression of a gene encoding beta-catenin, such as Ctnnb1, is measured.

[0082]一実施形態では、この方法は培養細胞集団に対して実施される。本発明によるWnt関連の遺伝子を含む核酸構築物は、培養宿主細胞に導入される。宿主細胞は、当技術分野で公知であるように、哺乳動物の好ましくは心臓起源若しくは系統の細胞株、又は心細胞に分化することが知られている前駆株であってよい。遺伝子のコード配列は、利用される特定の宿主細胞に適する適当な調節発現エレメントに作動可能に連結される。核酸構築物は、それらに限定されないがトランスフェクション、形質転換、リン酸カルシウム沈殿、エレクトロポレーション及びリポフェクションを含む、当技術分野の任意の許容される手段によって宿主細胞に導入することができる。そのような技術は当技術分野で周知であり、常用されている。   [0082] In one embodiment, the method is performed on a cultured cell population. A nucleic acid construct containing a Wnt-related gene according to the present invention is introduced into a cultured host cell. The host cell may be a mammalian preferably cell line of origin or lineage, or a precursor line known to differentiate into heart cells, as is known in the art. The coding sequence of the gene is operably linked to appropriate regulatory expression elements appropriate for the particular host cell utilized. Nucleic acid constructs can be introduced into host cells by any acceptable means in the art, including but not limited to transfection, transformation, calcium phosphate precipitation, electroporation and lipofection. Such techniques are well known in the art and are commonly used.

[0083]遺伝子発現アッセイは、リポーター遺伝子に作動可能に連結されている、選択される加齢関連の遺伝子のプロモーターを含む遺伝子構築物を使用して実行することができる。リポーター構築物は、それらに限定されないが、上記の標準宿主細胞株、又は脂肪若しくは筋細胞などの対象から新たに単離される細胞を含む、適する培養細胞に導入することができる。試験化合物の存在下又は非存在下でリポーター遺伝子の発現を監視することによって、アッセイは実施される。   [0083] Gene expression assays can be performed using a gene construct comprising a promoter of a selected age-related gene operably linked to a reporter gene. Reporter constructs can be introduced into suitable cultured cells including, but not limited to, the standard host cell lines described above, or cells newly isolated from a subject such as fat or muscle cells. The assay is performed by monitoring the expression of the reporter gene in the presence or absence of the test compound.

[0084]別の実施形態では、この方法は動物で実施される。一般的に、Wnt関連の遺伝子又は遺伝子産物の転写又は翻訳に及ぼす試験化合物の影響を判定するために、試験化合物又は試験療法(食事、運動など)が対象に投与され、対象の選択される心臓組織中の遺伝子発現プロファイルが分析される。試験化合物の影響を判定するために、遺伝子発現をin situ又はex vivoで分析することができる。別の実施形態では、対象のタンパク質の活性に及ぼす試験化合物の影響を判定するために、試験化合物又は療法が対象に投与され、遺伝子から発現されるタンパク質の活性が当技術分野で適する任意の手段によってin situ又はex vivoで分析される。さらに、試験化合物が対象に投与される場合、化合物の生理的、全身的及び物理的影響、並びに化合物の潜在的毒性を評価することもできる。   [0084] In another embodiment, the method is performed on an animal. Generally, a test compound or test therapy (meal, exercise, etc.) is administered to a subject to determine the effect of the test compound on the transcription or translation of a Wnt-related gene or gene product, and the subject's selected heart Gene expression profiles in the tissue are analyzed. Gene expression can be analyzed in situ or ex vivo to determine the effect of a test compound. In another embodiment, any means by which a test compound or therapy is administered to a subject and the activity of the protein expressed from the gene is suitable in the art to determine the effect of the test compound on the activity of the subject protein. Analyzed in situ or ex vivo. In addition, when a test compound is administered to a subject, the physiological, systemic and physical effects of the compound, and the potential toxicity of the compound can also be assessed.

[0085]試験物質は、上で記載されるWnt関連の遺伝子の発現の変化、又はその加齢に関連する変化の解消によって判定される心臓の加齢に影響を及ぼすことができる任意の物質又は物質の組合せであってよい。適する試験物質には、それらに限定されないが、アミノ酸;タンパク質、ペプチド、ポリペプチド、核酸、オリゴヌクレオチド、ポリヌクレオチド、小分子、巨大分子、ビタミン、ミネラル、単糖;複合糖;多糖;炭水化物;中鎖トリグリセリド(MCT);トリアシルグリセリド(TAG);DHA、EPA、ALAを含むn−3(オメガ3)脂肪酸;LA、γ−リノレン酸(GLA)及びARAを含むn−6(オメガ6)脂肪酸;SA、共役リノール酸(CLA);レシチンなどのコリン源;ビタミンA及びカロテノイドなどのその前駆体(例えばβ−カロテン)、ビタミンD2(エルゴカルシフェロール)及びビタミンD3(コレカルシフェロール)などのビタミンD源、トコフェロール(例えばα−トコフェロール)及びトコトリエノールなどのビタミンE源、並びにトロロックスなどのビタミンE誘導体、並びにビタミンK1(フィロキノン)及びビタミンK2(メナジオン)などのビタミンK源を含む脂溶性ビタミン;リボフラビン、ナイアシン(ニコチンアミド及びニコチン酸を含む)、ピリドキシン、パントテン酸、葉酸、ビオチン及びコバラミンなどのBビタミン;並びにビタミンC(アスコルビン酸)を含む水溶性ビタミン;上記ビタミンのいくつか、特にビタミンE及びC;並びにアピゲニン、カテキン、フラボノン、ゲニステイン、ナリンゲニン、ケルセチン及びテアフラビンなどのビオフラボノイド;ユビキノンなどのキノン;リコペン及びリコキサンチンなどのカロテノイド;並びにα−リポ酸を含む抗酸化剤;L−カルニチン;d−リモネン;グルコサミン;S−アデノシルメチオニン;キトサン;アルジネート;カルシウム;ヒアルロン酸;マグネシウム;モノオレイルホスファチジン酸;一酸化窒素(例えば、ニトログリセリン);S−カルバミルシステイン(アミノ酸類似体);酪酸ナトリウム;サリチル酸ナトリウム;スペルミジン;スフィンゴシン;並びにグルコースが含まれる。好ましい実施形態では、試験物質は、食物に加えることができるか、補助食品として食することができる栄養素である。   [0085] The test substance is any substance that can affect the aging of the heart as determined by a change in the expression of a Wnt-related gene described above, or a resolution of a change related to its aging, or It may be a combination of substances. Suitable test substances include, but are not limited to, amino acids; proteins, peptides, polypeptides, nucleic acids, oligonucleotides, polynucleotides, small molecules, macromolecules, vitamins, minerals, monosaccharides; complex sugars; polysaccharides; Chain triglycerides (MCT); triacylglycerides (TAG); n-3 (omega-3) fatty acids including DHA, EPA, ALA; n-6 (omega-6) fatty acids including LA, γ-linolenic acid (GLA) and ARA SA, conjugated linoleic acid (CLA); sources of choline such as lecithin; vitamins such as vitamin A and its precursors such as carotenoids (eg β-carotene), vitamin D2 (ergocalciferol) and vitamin D3 (cholecalciferol) D source, tocopherol (eg α-tocopherol) and tocotrieno Fat-soluble vitamins, including vitamin E sources such as vitamins, vitamin E derivatives such as Trolox, and vitamin K sources such as vitamin K1 (phylloquinone) and vitamin K2 (menadione); riboflavin, niacin (including nicotinamide and nicotinic acid) ), B vitamins such as pyridoxine, pantothenic acid, folic acid, biotin and cobalamin; and water soluble vitamins including vitamin C (ascorbic acid); some of the above vitamins, especially vitamins E and C; and apigenin, catechin, flavonone, genistein , Flavonoids such as naringenin, quercetin and theaflavin; quinones such as ubiquinone; carotenoids such as lycopene and lycoxanthin; and antioxidants including α-lipoic acid; L-carnitine; d-limonene; S-adenosylmethionine; chitosan; alginate; calcium; hyaluronic acid; magnesium; monooleyl phosphatidic acid; nitric oxide (eg, nitroglycerin); S-carbamylcysteine (amino acid analog); sodium butyrate; sodium salicylate Spermidine; sphingosine; as well as glucose. In a preferred embodiment, the test substance is a nutrient that can be added to food or eaten as a supplement.

[0086]本発明は、個体に投与された場合に心臓の加齢を遅らせる可能性が高いと前記の方法によって特定される物質又は療法をさらに提供する。それらが特定される方法のために、そのような物質は、心臓でWntシグナル伝達を増加させるか、心臓でWntシグナル伝達に関与する1つ又は複数の遺伝子若しくは遺伝子産物の発現若しくは活性を増加させるか、又は心臓でWnt関連の遺伝子発現若しくは遺伝子産物活性の加齢に関連する減少を少なくとも部分的に元に戻す。   [0086] The present invention further provides substances or therapies identified by the above methods that are likely to delay cardiac aging when administered to an individual. Because of the way they are identified, such substances increase Wnt signaling in the heart or increase the expression or activity of one or more genes or gene products involved in Wnt signaling in the heart. Or at least partially reverse the age-related decrease in Wnt-related gene expression or gene product activity in the heart.

[0087]本発明の別の態様は、心臓の細胞又は組織の生物学的年齢を測定するためのキットを提供する。単一のパッケージ内の別々の容器に、又は仮想パッケージ内の別々の容器に、キットは以下を含む:(1)心臓の細胞又は組織中のWntシグナル伝達に関連する1つ又は複数の遺伝子の発現を測定するために適する試薬、及び(2)心臓の細胞又は組織中のWntシグナル伝達に関連する遺伝子の発現の測定値を使用して、心臓の細胞又は組織の生物学的年齢を判定する方法についての指示。特定の実施形態では、キットは、2つ以上のWnt関連の遺伝子を測定するために適する試薬を含む。特定の実施形態では、Wnt関連遺伝子は、Dlgh1、Magi3、Akt1、Dab2、Rac1、Ctnnb1、Camk2d、Mapk1、Senp2、Smad3、Mark2、Ccnd1又はPias4である。他の実施形態は、Dlgh1、Magi3、Ctnnb1、Camk2d、Mapk1又はSenp2を利用する。さらに他の実施形態は、Magi3、Ctnnb1又はCamk2dを利用する。具体的な実施形態では、ベータカテニンをコードする遺伝子、例えばCtnnb1の発現が測定される。別の具体的な実施形態では、試料中のベータカテニンの量又は活性が測定される。   [0087] Another aspect of the invention provides a kit for measuring the biological age of cardiac cells or tissues. In separate containers within a single package, or in separate containers within a virtual package, the kit includes: (1) of one or more genes associated with Wnt signaling in cardiac cells or tissues Using reagents suitable for measuring expression, and (2) measurements of the expression of genes associated with Wnt signaling in heart cells or tissues, the biological age of heart cells or tissues is determined Instructions on how. In certain embodiments, the kit includes reagents suitable for measuring two or more Wnt-related genes. In certain embodiments, the Wnt-related gene is Dlgh1, Magi3, Akt1, Dab2, Rac1, Ctnnb1, Camk2d, Mapk1, Senp2, Smad3, Mark2, Ccnd1 or Pias4. Other embodiments utilize Dlgh1, Magi3, Ctnnb1, Camk2d, Mapk1 or Senp2. Still other embodiments utilize Magi3, Ctnnb1 or Camk2d. In a specific embodiment, the expression of a gene encoding beta-catenin, such as Ctnnb1, is measured. In another specific embodiment, the amount or activity of beta-catenin in the sample is measured.

[0088]特定の実施形態では、試薬の少なくともいくつかは、(a)遺伝子発現の転写産物又はその断片と特異的にハイブリダイズするかそれを増幅するポリヌクレオチド;又は(b)遺伝子発現の翻訳産物又はその断片に特異的に結合するポリペプチド結合剤を含むプローブである。一実施形態では、ポリペプチド結合剤は、ポリクローナル及び/又はモノクローナル抗体であってよい抗体である。一部の実施形態では、プローブは基板に結合され、アレイの基板の上に構成されてもよい。   [0088] In certain embodiments, at least some of the reagents comprise (a) a polynucleotide that specifically hybridizes with or amplifies a transcript of gene expression or a fragment thereof; or (b) translation of gene expression. A probe comprising a polypeptide binding agent that specifically binds to a product or fragment thereof. In one embodiment, the polypeptide binding agent is an antibody that may be a polyclonal and / or monoclonal antibody. In some embodiments, the probe may be coupled to the substrate and configured on the array substrate.

[0089]キットは、遺伝子の発現レベルを心臓の加齢と相関させるための参照をさらに含むことができる。そのような参照は、(1)1つ又は複数の既知の生物学的年齢の心臓の細胞若しくは組織、又は(2)1つ又は複数の既知の生物学的年齢の心臓の細胞又は組織中の各遺伝子について予期される発現レベルを伝える情報の1つ又は複数を含むことができる。キットは、その摂取が、Wnt遺伝子発現に及ぼす心臓の加齢の影響を元に戻すことが本発明者によって示された、レスベラトロールなどの参照物質を含むこともできる。   [0089] The kit can further comprise a reference for correlating the expression level of the gene with aging of the heart. Such references include (1) one or more known biological age heart cells or tissues, or (2) one or more known biological age heart cells or tissues in One or more of the information conveying the expected expression level for each gene can be included. The kit can also include a reference material, such as resveratrol, whose ingestion has been shown by the inventor to reverse the effects of heart aging on Wnt gene expression.

[0090]前記の種類のキットのいずれでも、キットが仮想パッケージを含む場合、キットは、1つ又は複数の物理的キット構成要素と組み合わせた仮想環境における指示に制限される。一実施形態では、キットは、プローブ及び/又は他の物理的構成要素を含み、プローブ及び他の構成要素を用いるための指示はインターネットを通して利用できる。キットは、試料を混合するための装置、プローブ並びにキットを用いるための試薬及び装置、例えば試験管又は混合用具などのさらなる品目を含むことができる。   [0090] For any of the aforementioned types of kits, if the kit includes a virtual package, the kit is limited to instructions in a virtual environment combined with one or more physical kit components. In one embodiment, the kit includes probes and / or other physical components, and instructions for using the probes and other components are available through the Internet. The kit can include additional items such as devices for mixing the sample, probes and reagents and devices for using the kit, eg, test tubes or mixing tools.

[0091]さらに別の態様に従い、本発明は心臓の細胞又は組織でWntシグナル伝達に関連する1つ又は複数の遺伝子の遺伝子発現の測定に適する試薬を含むパッケージを特徴とし、このパッケージは、パッケージに添付されているラベルをさらに含み、前記ラベルは、パッケージの内容物が心臓の細胞又は組織の生物学的年齢を判定するための試薬を含むことを示す語若しくは複数の語、画像、デザイン、頭字語、スローガン、句又は他の意匠又はその組合せを含む。   [0091] According to yet another aspect, the invention features a package comprising a reagent suitable for measuring gene expression of one or more genes associated with Wnt signaling in a heart cell or tissue, the package comprising: A label or a plurality of words, images, designs, indicating that the contents of the package include a reagent for determining the biological age of a heart cell or tissue Includes acronyms, slogans, phrases or other designs or combinations thereof.

[0092]本発明の別の態様は、若齢動物と比較して高齢動物の心臓で減少する、心臓の細胞又は組織中のWntシグナル伝達に関連する1つ又は複数の遺伝子の発現レベルを特定する情報を格納するデータベース、及び使用者がデータベース内の情報にアクセスするかそれを操作することを可能にするユーザーインターフェースを含むコンピュータシステムを提供する。データベースは、Wntシグナル伝達に関与する1つ又は複数の遺伝子、例えばDlgh1、Magi3、Akt1、Dab2、Rac1、Ctnnb1、Camk2d、Mapk1、Senp2、Smad3、Mark2、Ccnd1又はPias4の発現レベルを特定する情報、並びにデータベースと相互作用するための、特に異なる動物又は動物カテゴリーについての情報を入力、操作及び精査するためのユーザーインターフェースを含むことができる。一実施形態では、データベースは、Wnt関連の遺伝子によってコードされる1つ又は複数のポリペプチドの活性レベルを特定する情報をさらに含む。別のものでは、好ましくは様々な種のWnt関連の遺伝子の1つ又は複数及びそれらのコードタンパク質の配列情報をデータベースはさらに含む。他の実施形態では、データベースは、1つ又は複数の動物種での遺伝子の記載に関係するさらなる情報を含む。コンピュータシステムは、データを含むこと及び操作することができ、使用者と相互作用することができる任意の電子的装置、例えば、本発明を用いること、及び動物の状態に関する結果を出力することを容易にするように設計された一般的なコンピュータ又は分析機器である。   [0092] Another aspect of the present invention identifies the expression level of one or more genes associated with Wnt signaling in cardiac cells or tissues that is reduced in the heart of older animals compared to young animals A computer system is provided that includes a database that stores information to be processed, and a user interface that allows a user to access or manipulate the information in the database. The database is information identifying the expression level of one or more genes involved in Wnt signaling, such as Dlgh1, Magi3, Akt1, Dab2, Rac1, Ctnnb1, Camk2d, Mapk1, Senp2, Smad3, Mark2, Ccnd1 or Pias4, As well as a user interface for interacting with the database, especially for entering, manipulating and reviewing information about different animals or animal categories. In one embodiment, the database further includes information identifying the activity level of one or more polypeptides encoded by Wnt-related genes. In another, preferably the database further comprises sequence information of one or more of the various species of Wnt-related genes and their encoded proteins. In other embodiments, the database includes additional information related to gene descriptions in one or more animal species. The computer system can contain and manipulate data, and any electronic device that can interact with the user, for example using the present invention, and easily outputting results relating to animal status It is a general computer or analytical instrument designed to

[0093]本発明のさらに別の態様は、(1)若齢動物と比較して高齢動物の心臓で減少する、心臓の細胞又は組織中のWntシグナル伝達に関連する遺伝子、(2)個体の心臓中のWntシグナル伝達を増加させること及び/又はベータカテニンの量若しくは活性を増加させることによって個体における心臓加齢を遅らせること、(3)個体の心臓中のWntシグナル伝達を増加させ、及び/又はベータカテニンの量若しくは活性を増加させる作用剤又は療法を投与することによって個体における心臓加齢を遅らせること、(4)心臓中のWntシグナル伝達に関連する遺伝子の発現を調節することによって心臓の加齢を遅らせるそれらの能力について試験化合物又は療法をスクリーニングすること、(5)心臓の細胞及び組織中のWntシグナル伝達に関連する遺伝子の発現を測定することによって心臓の細胞及び組織の生物学的年齢を判定すること、並びに(6)若齢動物と比較して高齢動物の心臓の細胞又は組織中のWntシグナル伝達に関連する遺伝子の示差的発現を測定するためのキット及び試薬のうちの1つ又は複数に関する情報又はその使用のための指示を伝えるための媒体を特徴とし、前記媒体は、情報又は指示を含む物理的若しくは電子的文書、デジタル記憶媒体、光学的記憶媒体、音声提示、視聴覚提示又は視覚表示の1つ又は複数を含む。   [0093] Yet another aspect of the present invention is (1) a gene associated with Wnt signaling in cardiac cells or tissues that is decreased in the heart of an aged animal compared to a young animal, (2) Delaying cardiac aging in an individual by increasing Wnt signaling in the heart and / or increasing the amount or activity of beta-catenin, (3) increasing Wnt signaling in the heart of the individual, and / or Or delaying cardiac aging in an individual by administering an agent or therapy that increases the amount or activity of beta-catenin, (4) by regulating the expression of genes associated with Wnt signaling in the heart Screening test compounds or therapies for their ability to delay aging, (5) Wnt signal in heart cells and tissues Determining the biological age of heart cells and tissues by measuring the expression of genes associated with transmission, and (6) Wnt signals in heart cells or tissues of older animals compared to young animals Characterized by a medium for communicating information about one or more of kits and reagents for measuring differential expression of genes associated with transmission or instructions for use thereof, said medium comprising information or instructions Including one or more of physical or electronic documents, digital storage media, optical storage media, audio presentation, audiovisual presentation or visual display.

[0094]媒体は、当技術分野で公知である様々な媒体又はそのような媒体の任意の組合せ、例えば、それらに限定されないが、表示ウェブサイト、視覚表示キオスク、パンフレット、製品ラベル、添付文書、広告、ちらし、公示、録音テープ、ビデオテープ、DVD、CD−ROM、コンピュータ可読チップ、コンピュータ可読カード、コンピュータ可読ディスク、USBデバイス、FireWire装置及び/又はコンピュータメモリから選択することができる。   [0094] The media may be various media known in the art or any combination of such media, including, but not limited to, display websites, visual display kiosks, brochures, product labels, package inserts, It can be selected from advertisements, flyers, announcements, recording tapes, videotapes, DVDs, CD-ROMs, computer readable chips, computer readable cards, computer readable disks, USB devices, FireWire devices and / or computer memory.

[0095]別の態様では、本発明は、個体の心臓でWntシグナル伝達を増加させることを重視する、個体において心臓加齢を遅らせる方法を提供する。個体は、高齢であるか、心臓の加齢を引き起こす疾患若しくは状態に感受性であるか、それに罹患している任意の年齢、種、健康状態などの動物を含む、任意の種又は種類の動物であってよい。好ましくは、動物はヒト又は伴侶動物、例えばイヌ若しくはネコである。一実施形態では、動物は、心臓の様々な細胞及び組織の加齢に感受性であるか、それに罹患している加齢動物である。別の実施形態では、動物は、心臓にストレスを与えるか加齢させる疾患若しくは状態、又はより老齢の個体と関連し、体の他の部分で有害作用を引き起こす心臓の疾患若しくは状態に感受性であるか、罹患している動物である。いずれの場合も、心臓の加齢を遅らせるための本発明の方法の適用は、個体の心臓に、及びそれによって個体全体に有益な影響を及ぼすであろう。そのような状態又は疾患には、それらに限定されないが以下のものが含まれる:癌、AIDS、うっ血性心疾患、慢性閉塞性肺疾患、腎不全、重度の熱傷、心臓発作(虚血)、冠状動脈疾患、アテローム硬化症、手術、例えば血管形成術又は心臓バイパス、心臓弁膜症、肥大型心筋症など。個体が心疾患、血管病などへの1つ又は複数のリスク因子を示す場合、個体は、心臓の加齢又は心臓の加齢と関連する疾患若しくは状態の発生に「感受性である」とみなすことができる。そのようなリスク因子は当業者に公知であり、それらに限定されないが以下のものが含まれる:過体重、身体的な不活動性、高血圧、高いコレステロール及び/又はトリグリセリド、狭心症、糖尿病、喫煙、遺伝、男性であること、ストレス並びに過度のアルコール摂取。   [0095] In another aspect, the invention provides a method of delaying cardiac aging in an individual, emphasizing increasing Wnt signaling in the individual's heart. The individual is any species or type of animal, including animals of any age, species, health status, etc. that are elderly, susceptible to or afflicted with a disease or condition that causes aging of the heart It may be. Preferably, the animal is a human or companion animal, such as a dog or a cat. In one embodiment, the animal is an aging animal that is sensitive to or afflicted with the aging of various cells and tissues of the heart. In another embodiment, the animal is susceptible to a heart disease or condition that stresses or ages the heart, or is associated with an older individual and causes adverse effects in other parts of the body. Or a diseased animal. In any case, application of the method of the present invention to delay aging of the heart will have a beneficial effect on the individual's heart and thereby the individual as a whole. Such conditions or diseases include, but are not limited to, cancer, AIDS, congestive heart disease, chronic obstructive pulmonary disease, renal failure, severe burns, heart attack (ischemia), Coronary artery disease, atherosclerosis, surgery such as angioplasty or cardiac bypass, valvular heart disease, hypertrophic cardiomyopathy and the like. An individual is considered “susceptible” to heart aging or the development of a disease or condition associated with heart aging if the individual exhibits one or more risk factors for heart disease, vascular disease, etc. Can do. Such risk factors are known to those skilled in the art and include, but are not limited to: overweight, physical inactivity, hypertension, high cholesterol and / or triglycerides, angina, diabetes, Smoking, heredity, being male, stress and excessive alcohol consumption.

[0096]個体における心臓加齢を遅らせるための一般的な方法は、(a)心臓の加齢を遅らせることが望ましい個体を特定するステップと、(b)個体の心臓中のWntシグナル伝達に影響を及ぼす少なくとも1つの遺伝子の発現を調整するステップを含み、調整するステップは心臓中のWntシグナル伝達の増加をもたらし、それによって個体における心臓加齢を遅らせる。特定の実施形態では、Wnt関連遺伝子は、Dlgh1、Magi3、Akt1、Dab2、Rac1、Ctnnb1、Camk2d、Mapk1、Senp2、Smad3、Mark2、Ccnd1又はPias4である。他の実施形態は、Dlgh1、Magi3、Ctnnb1、Camk2d、Mapk1又はSenp2の調整を重視する。さらに他の実施形態は、Magi3、Ctnnb1又はCamk2dを利用する。具体的な実施形態では、ベータカテニンをコードする遺伝子、例えばCtnnb1の発現が調整される。別の具体的な実施形態では、個体中のベータカテニンの量又は活性が調整される。   [0096] General methods for delaying cardiac aging in an individual include (a) identifying an individual in whom it is desirable to delay aging of the heart, and (b) affecting Wnt signaling in the individual's heart. Modulating the expression of at least one gene exerting an effect, wherein the modulating step results in an increase in Wnt signaling in the heart, thereby delaying cardiac aging in the individual. In certain embodiments, the Wnt-related gene is Dlgh1, Magi3, Akt1, Dab2, Rac1, Ctnnb1, Camk2d, Mapk1, Senp2, Smad3, Mark2, Ccnd1 or Pias4. Other embodiments emphasize the adjustment of Dlgh1, Magi3, Ctnnb1, Camk2d, Mapk1 or Senp2. Still other embodiments utilize Magi3, Ctnnb1 or Camk2d. In a specific embodiment, the expression of a gene encoding beta-catenin, such as Ctnnb1, is modulated. In another specific embodiment, the amount or activity of beta-catenin in the individual is modulated.

[0097]一実施形態では、調整は1つ又は複数の遺伝子の発現を増加させることを含む。別の実施形態では、Wntシグナル伝達の増加は、個体の心臓中のベータカテニンの量又は活性の増加と関連している。   [0097] In one embodiment, the modulation includes increasing the expression of one or more genes. In another embodiment, the increase in Wnt signaling is associated with an increase in the amount or activity of beta-catenin in the individual's heart.

[0098]別の実施形態は、個体に1つ又は複数の作用剤の有効量を投与するステップ、又は心臓中のWntシグナル伝達を増加させる、若しくは心臓中のWntシグナル伝達の加齢に関連する減少を少なくとも部分的に元に戻す1つ又は複数の療法を個体に受けさせるステップを含み、それによって個体における心臓加齢を遅らせる。作用剤は、個体の心臓中のベータカテニンの活性を模倣することによって作用することができる。   [0098] Another embodiment relates to administering an effective amount of one or more agents to an individual, or increasing Wnt signaling in the heart, or aging Wnt signaling in the heart. Including causing the individual to receive one or more therapies that at least partially reverse the decrease, thereby delaying cardiac aging in the individual. An agent can act by mimicking the activity of beta-catenin in an individual's heart.

[0099]特定の実施形態では、個体の心臓でWntシグナル伝達を増加させることによって、又は心臓中のWntシグナル伝達の加齢に関連する減少を少なくとも部分的に元に戻すことによって心臓の加齢を遅らせるために、CR又はレスベラトロールの摂取を含む療法を利用することができる。そのような療法は、本明細書に記載される方法によって特定されるものなどの他の療法又は剤と組み合わせることができる。   [0099] In certain embodiments, aging of the heart by increasing Wnt signaling in the heart of the individual or at least partially reversing an aging-related decrease in Wnt signaling in the heart To delay the treatment, therapies involving the intake of CR or resveratrol can be utilized. Such therapies can be combined with other therapies or agents such as those identified by the methods described herein.

[00100]好ましい実施形態は、心臓でWntシグナル伝達を増加させ、それによって心臓の加齢を遅らせる物質を定期的に、好ましくは長期間定期的に、個体に経口投与することを含む。一般的に、物質は少なくとも2週間、より好ましくは少なくとも4週間以上定期的に投与される。物質の投与は、際限なしに、例えば1、2、3、6若しくは9カ月の間、又は1年以上の間、又はさらには個体の一生の間続いてもよい。物質は一般に少なくとも毎日投与されるが、投与計画は物質の性質及び効能によって決まる。したがって、投与はより頻繁、例えば1日に2回若しくは3回、又はより低い頻度、例えば週3回、週2回、週1回、月2回若しくは月1回であってもよい。   [00100] A preferred embodiment involves orally administering to an individual a substance that increases Wnt signaling in the heart, thereby slowing the aging of the heart, on a regular basis, preferably on a long-term basis. In general, the substance is administered periodically for at least 2 weeks, more preferably for at least 4 weeks or more. Administration of the substance may continue indefinitely, for example for 1, 2, 3, 6 or 9 months, or for more than a year, or even for the lifetime of the individual. Substances are generally administered at least daily, but the dosage regimen depends on the nature and potency of the substance. Thus, administration may be more frequent, for example twice or three times a day, or less frequently, for example three times a week, twice a week, once a week, twice a month or once a month.

[00101]特定の実施形態では、物質の長期間の定期経口投与は、Dlgh1、Magi3、Akt1、Dab2、Rac1、Ctnnb1、Camk2d、Mapk1、Senp2、Smad3、Mark2、Ccnd1又はPias4の1つ又は複数の発現の変化、又はその発現の加齢に関連する変化の解消を引き起こす。他の実施形態は、Dlgh1、Magi3、Ctnnb1、Camk2d、Mapk1又はSenp2の調整を重視する。さらに他の実施形態は、Magi3、Ctnnb1又はCamk2dを利用する。具体的な実施形態では、ベータカテニンをコードする遺伝子、例えばCtnnb1の発現が、物質の長期間の定期経口投与によって調整される。別の具体的な実施形態では、個体におけるベータカテニンの量又は活性が調整される。レスベラトロールは、対象に対して長期間定期的に経口投与されると、心臓中のWnt関連の遺伝子発現の加齢に関連する変化を元に戻す物質の例である。   [00101] In certain embodiments, the long-term regular oral administration of the substance is one or more of Dlgh1, Magi3, Akt1, Dab2, Rac1, Ctnnb1, Camk2d, Mapk1, Senp2, Smad3, Mark2, Ccnd1 or Pias4 Causes a change in expression or resolution of changes associated with aging of the expression. Other embodiments emphasize the adjustment of Dlgh1, Magi3, Ctnnb1, Camk2d, Mapk1 or Senp2. Still other embodiments utilize Magi3, Ctnnb1 or Camk2d. In a specific embodiment, the expression of a gene encoding beta-catenin, such as Ctnnb1, is modulated by long-term regular oral administration of the substance. In another specific embodiment, the amount or activity of beta-catenin in the individual is modulated. Resveratrol is an example of a substance that reverses aging-related changes in Wnt-related gene expression in the heart when administered orally to a subject on a long-term basis.

[00102]一実施形態では、調整は1つ又は複数の遺伝子の発現を増加させることを含む。別の実施形態では、増加するWntシグナル伝達は、個体の心臓中のベータカテニンの量又は活性の増加と関連する。   [00102] In one embodiment, the modulation includes increasing the expression of one or more genes. In another embodiment, increased Wnt signaling is associated with an increase in the amount or activity of beta-catenin in the individual's heart.

[00103]通常の食物必要量への補助食品として利用される場合、物質は動物に対して直接的に投与されてもよい。代わりに、物質は、飲料水などの流体を含む毎日の食餌若しくは食物と接触又は混合することができ、又は栄養補助食品として供給することができる。毎日の食餌又は食物と併用されるかそれに組み込まれる場合、投与は当業技術者に周知であるだろう。投与は、動物のための食事療法の一部として実行することができる。例えば、食事療法は、動物による、心臓の加齢を遅らせるのに有効な量の物質の定期摂取を引き起こすことを含むことができる。別の実施形態では、物質は、心臓の加齢を遅らせるための、又は一般に寿命を増加させるための1つ又は複数の薬剤、機能性食品又は栄養剤と併用して動物に投与される。   [00103] When utilized as a supplement to normal food requirements, the substance may be administered directly to the animal. Alternatively, the substance can be contacted or mixed with a daily diet or food containing fluids such as drinking water, or can be provided as a dietary supplement. Administration will be well known to those skilled in the art when combined or incorporated into a daily diet or food. Administration can be carried out as part of a diet for animals. For example, a diet can include causing an animal to regularly take an amount of a substance effective to delay the aging of the heart. In another embodiment, the substance is administered to an animal in combination with one or more drugs, functional foods or nutrients to delay heart aging or generally to increase lifespan.

[00104]特定の実施形態では、この方法に従って投与される物質のための1日又は定期の用量は、約0.001g/kg体重〜10g/kg体重の範囲である。より詳しくは、用量は0.01、0.02、0.03、0.04、0.05、0.06、0.07、0.08、0.09又は0.1g/kg体重を超える。他の実施形態では、物質及び投与頻度によって、投薬量は0.2、0.5、1、3、5、7又は10g/kg体重以上であってもよい。当業者は、対象のための投薬量及び投与計画の開発に精通している。   [00104] In certain embodiments, the daily or periodic dose for a substance administered according to this method ranges from about 0.001 g / kg body weight to 10 g / kg body weight. More particularly, the dosage is greater than 0.01, 0.02, 0.03, 0.04, 0.05, 0.06, 0.07, 0.08, 0.09 or 0.1 g / kg body weight . In other embodiments, depending on the substance and frequency of administration, the dosage may be 0.2, 0.5, 1, 3, 5, 7, or 10 g / kg body weight or more. Those skilled in the art are familiar with developing dosages and dosing regimens for subjects.

[実施例]
[00105]本発明は以下の実施例によってさらに例示することができるが、この実施例は例示のためにだけ含まれ、特記されていない限り、本発明の範囲を限定するものでないことが理解される。
実施例1
材料及び方法
[Example]
[00105] The present invention may be further illustrated by the following examples, which are understood to be included for illustrative purposes only and are not intended to limit the scope of the invention unless otherwise specified. The
Example 1
Materials and methods

[00106]2つの公開されている齧歯動物心臓加齢遺伝子発現データセットが、NCBIの遺伝子発現オムニバス(GEO)から選択された:(1)ワシントン大学のラット試験(UW)(Linford JLら(2007年)Transcriptional Response to Aging and Calorie Restriction in Heart and Adipose Tissue.Aging Cell 6巻:673〜688頁))(試験1);及び(2)LifeGenのマウス試験(Barger JLら(2008年)A Low Dose of Dietary Resveratrol partially Mimics Calorie Restriction and Retards Aging Parameters in Mice.PLoS ONE 3巻(6号):1〜10頁)(試験2)。2つの試験のための材料及び方法は、参考文献に示されている。第三のデータセットは、未発表のマウス心臓加齢試験からもたらされた。その試験では、マウスは2群(n=7)に分けられ、Barger試験の手順によって対照食餌を与えられた。マウスは、5ヶ月齢(若齢群)及び25ヶ月齢(高齢群)で屠殺された。心臓組織が収集され、マイクロアレイ遺伝子発現アッセイ(試験3)にかけられた。試験2及び試験3では、Affymetrixのマウスゲノム430 2.0遺伝子チップが用いられた。試験1では、Affymetrixのラットゲノム230 2.0遺伝子チップが用いられた。3つの試験の記載を表1において略述する。

Figure 0005901530
[00106] Two published rodent heart aging gene expression data sets were selected from NCBI's Gene Expression Omnibus (GEO): (1) University of Washington Rat Test (UW) (Lordford JL et al. ( 2007) Transcriptional Response to Aging and Calorie Restriction in Heart and Adipose Tissue. Aging Cell 6: 673-688)) (Trial 1); Dose of Dietary Research partial Mimics Carolie Restriction and Retards Aging Parameters n Mice.PLoS ONE 3 Volume (No. 6): 1-10 pages) (Test 2). Materials and methods for the two tests are given in the references. A third data set came from an unpublished mouse heart aging study. In that test, mice were divided into two groups (n = 7) and fed a control diet according to the procedure of the Barger test. Mice were sacrificed at 5 months of age (young group) and 25 months of age (old group). Heart tissue was collected and subjected to a microarray gene expression assay (Trial 3). In Test 2 and Test 3, an Affymetrix mouse genome 430 2.0 gene chip was used. In Test 1, an Affymetrix rat genome 230 2.0 gene chip was used. A description of the three tests is outlined in Table 1.
Figure 0005901530

[00107]データを先ず品質について検査し、可能な外れ値について調べた。各試験から1つの3つの試料を外れ値として特定し、さらなる分析から除外した。マイクロアレイの有意性分析(SAM)アルゴリズム(Tusher、Tibshirani及びChu(2001年)Significance analysis of microarrays applied to the ionizing radiation response.PNAS2001年98巻:5116〜5121頁)を用いて各試験の若齢及び高齢群の間で示差的な遺伝子を特定した。選択基準には、発現変化の大きさ(倍率≧1.2)及び偽発見率(FDR<0.5%)が含まれる。   [00107] The data was first examined for quality and possible outliers. Three samples from each test were identified as outliers and excluded from further analysis. Using the microarray significance analysis (SAM) algorithm (Tusher, Tibshirani and Chu (2001) Significance analysis of the microarrays applied to the ionizing radiation response. Differential genes were identified between groups. Selection criteria include magnitude of expression change (magnification ≧ 1.2) and false discovery rate (FDR <0.5%).

[00108]系レベルで遺伝子発現の変化の影響を判定するために、GenMAPP及びMAPPFinderソフトウェアを用いて試験2及び試験3のデータセットで経路分析を実行した(Salomonis、K Hanspers、AC Zambon、K Vranizan、SC Lawlor、KD Dahlquist、SW Doniger、J Stuart、BR Conklin及びAR Pico.GenMAPP 2:new features and resources for pathway analysis.BMC Bioinformatics、2007年6月;8巻:217頁)。チップ全体のプローブを同じ選択基準、1.2より大きい倍率及び0.5%未満のFDRで用いた。データ内で最も有意な関連性を有する経路が選択された。Wntシグナル伝達経路が、最も有意な関連性(試験2及び試験3のデータセットで0.011の調整p値)を有するものの1つであると本発明者らは判断した。   [00108] To determine the impact of changes in gene expression at the system level, pathway analysis was performed on the data sets of Test 2 and Test 3 using GenMAPP and MAPPFinder software (Salomonis, K Hanspers, AC Zambon, K Vranizan). , SC Lawror, KD Dahlquist, SW Doniger, J Stuart, BR Conklin and AR Pico. GenMAPP 2: new features and resources for pathway analysis, page 7; The whole chip probe was used with the same selection criteria, magnification greater than 1.2 and FDR less than 0.5%. The route with the most significant association in the data was selected. We determined that the Wnt signaling pathway is one of the most significant associations (adjusted p-value of 0.011 in the test 2 and test 3 data sets).

[00109]Wnt経路の遺伝子を、それらの発現の変化についてさらに調べた。試験2では、約十数個の遺伝子が、若齢者心臓と比較して高齢者心臓で減少した発現を示した。それらの遺伝子/タンパク質は、それぞれの代表的なGenBank受託番号とともに表2に記載され、試験2の結果は表3に示す。これらの遺伝子の発現は、カロリー制限(CR)群及びレスベラトロール(「Resv」)群でも調べられた。表3に示すように、3つのこれらの遺伝子以外の全ての発現は、CR又はResv処置によってそれらの若齢レベルまで上昇した。加齢心臓で下方制御された遺伝子の大部分はWnt経路の正の決定因子であって、Wnt経路がマウスの若齢者心臓に対して高齢者心臓で下方制御されることを示した。

Figure 0005901530

Figure 0005901530
[00109] The genes of the Wnt pathway were further examined for changes in their expression. In Test 2, about a dozen genes showed decreased expression in the elderly heart compared to the young heart. Their genes / proteins are listed in Table 2 along with their representative GenBank accession numbers, and the results of Test 2 are shown in Table 3. The expression of these genes was also examined in the calorie restriction (CR) and resveratrol (“Resv”) groups. As shown in Table 3, all expression except for these three genes was elevated to their younger levels by CR or Resv treatment. Most of the genes down-regulated in the aging heart were positive determinants of the Wnt pathway, indicating that the Wnt pathway is down-regulated in the aged heart relative to the young mouse heart.
Figure 0005901530

Figure 0005901530

[00110]3つ全ての試験で類似した発現プロファイルの変化を有する遺伝子を特定し、可能性のあるバイオマーカーを特定するために、統合試験を実行した。結果を表4に示す。3つの遺伝子、Magi3、Ctnnb1及びCamk2dは、3つ全ての試験で若齢者心臓に対して高齢者心臓で下方制御された。第四の遺伝子、Senp2は、2つの試験(試験1及び試験2)で下方制御された。Wntシグナル伝達経路の重要な成分であるベータカテニン(ctnnb1)が特に注目された。核へのWntシグナルを媒介し、様々な転写因子と組んで下流遺伝子のアレイを活性化するので、ベータカテニンはWntシグナル伝達経路で重要な役割を果たす。表4に示すように、ベータカテニンは試験2の高齢者心臓で最高3倍(−3.04)まで下方制御され、その発現はCR(3.18)又はレスベラトロール(2.79)を補充した食事ではその若齢レベルに復帰する。第二のベータカテニンプローブも、僅かに小さい類似した変化を示した。ベータカテニンの発現の変化倍率は、試験3及び試験1の高齢対若齢者心臓でそれぞれ−1.3及び−1.5であった。Magi3及びCamk2dで、類似した発現プロファイルの変化が明白であった。さらに、2つの遺伝子、Dlgh1及びMapk1は、試験1及び試験2で下方制御された。ベータカテニンが心臓加齢のバイオマーカーであることを、この結果は示す。

Figure 0005901530
[00110] Integration studies were performed to identify genes with similar expression profile changes in all three studies and to identify potential biomarkers. The results are shown in Table 4. Three genes, Magi3, Ctnnb1 and Camk2d were down-regulated in the aged heart relative to the young heart in all three tests. The fourth gene, Senp2, was down-regulated in two tests (Test 1 and Test 2). Of particular interest was beta-catenin (ctnnb1), an important component of the Wnt signaling pathway. Beta-catenin plays an important role in the Wnt signaling pathway as it mediates Wnt signaling to the nucleus and activates an array of downstream genes in combination with various transcription factors. As shown in Table 4, beta-catenin is down-regulated up to 3-fold (−3.04) in the elderly heart of Study 2, and its expression is CR (3.18) or resveratrol (2.79). The supplemented diet will return to its younger level. The second beta-catenin probe also showed a slightly smaller similar change. The rate of change in beta catenin expression was -1.3 and -1.5 for the old versus young hearts of Test 3 and Test 1, respectively. Similar expression profile changes were evident with Magi3 and Camk2d. In addition, two genes, Dlgh1 and Mapk1, were down-regulated in Test 1 and Test 2. The results indicate that beta-catenin is a biomarker for cardiac aging.
Figure 0005901530

[00111]本明細書では、本発明の一般的な好ましい実施形態が開示されている。特定の用語が使用されているが、それらは一般的及び記述的な意味だけで用いられ、限定目的で用いられるものではない。本発明の範囲は、特許請求の範囲に記載されている。明らかに、上記教示に照らして、本発明の多くの改変及び変形が可能である。したがって、添付の特許請求の範囲内で、具体的に記載されているものと別の方法で本発明を実施することができると理解するべきである。   [00111] Disclosed herein are general preferred embodiments of the invention. Although specific terms are used, they are used in a general and descriptive sense only and not for limiting purposes. The scope of the invention is set forth in the appended claims. Obviously, many modifications and variations of the present invention are possible in light of the above teachings. Therefore, it is to be understood that, within the scope of the appended claims, the invention may be practiced otherwise than as specifically described.

Claims (15)

若齢対象と比較して高齢対象の心臓組織で示差的に発現される複数のポリヌクレオチドを含む組合せであって、前記ポリヌクレオチドが心臓組織のWntシグナル伝達に関与する2つ以上の遺伝子又はその断片から選択され、
前記遺伝子が、Dlgh1、Magi3、Ctnnb1、Camk2d及びMapk1である、組合せ。
A combination comprising a plurality of polynucleotides that are differentially expressed in heart tissue of an elderly subject as compared to a young subject, wherein the polynucleotide is involved in two or more genes involved in Wnt signaling in heart tissue Selected from fragments,
The gene, Dlgh1, Magi3, C tnnb1, Camk2d and a MAPK 1, combined.
前記遺伝子が、Magi3、Ctnnb1及びCamk2dである、請求項に記載の組合せ。 The combination according to claim 1 , wherein the genes are Magi3, Ctnnb1 and Camk2d. 前記示差的な発現がカロリー制限(CR)又はレスベラトロールの摂取によって元に戻される、請求項1に記載の組合せ。   The combination of claim 1, wherein the differential expression is reversed by caloric restriction (CR) or resveratrol intake. 若齢対象と比較して高齢対象の心臓組織中の示差的遺伝子発現を検出するための複数のプローブを含む組成物であって、前記複数のプローブが前記心臓組織中のWntシグナル伝達に関与する2つ以上の遺伝子又は遺伝子産物を検出し、
前記遺伝子が、Dlgh1、Magi3、Ctnnb1、Camk2d及びMapk1からなる群から選択される、組成物。
A composition comprising a plurality of probes for detecting differential gene expression in heart tissue of an elderly subject compared to a young subject, wherein the plurality of probes are involved in Wnt signaling in the heart tissue Detect two or more genes or gene products,
It said gene is selected from Dlgh1, Magi3, C tnnb1, Camk2d and MAPK 1 or Ranaru group composition.
前記遺伝子が、Magi3、Ctnnb1及びCamk2dからなる群から選択される、請求項に記載の組成物。 The composition according to claim 4 , wherein the gene is selected from the group consisting of Magi3, Ctnnb1 and Camk2d. 前記示差的な発現がカロリー制限(CR)又はレスベラトロールの摂取によって元に戻される、請求項に記載の組成物。 5. The composition of claim 4 , wherein the differential expression is reversed by caloric restriction (CR) or resveratrol intake. 前記プローブが、
a)遺伝子発現の転写産物又はその断片と特異的にハイブリダイズするかそれを増幅するポリヌクレオチド、又は
b)遺伝子発現の翻訳産物又はその断片に特異的に結合するポリペプチド結合剤
を含む、請求項に記載の組成物。
The probe is
a) a polynucleotide that specifically hybridizes with or amplifies a transcription product of a gene expression or a fragment thereof, or b) a polypeptide binding agent that specifically binds to a translation product of a gene expression or a fragment thereof. Item 5. The composition according to Item 4 .
前記ポリペプチド結合剤が抗体である、請求項に記載の組成物。 8. The composition of claim 7 , wherein the polypeptide binding agent is an antibody. 前記プローブが基板に結合されている、請求項に記載の組成物。 The composition of claim 4 , wherein the probe is bound to a substrate. 前記プローブがアレイ状である、請求項に記載の組成物。 The composition of claim 9 , wherein the probes are in an array. 心臓の加齢を遅らせる能力について作用剤又は療法をスクリーニングする方法であって、
a)前記作用剤又は療法の非存在下で高齢対象の心臓組織中のWntシグナル伝達に関連する2つ以上の遺伝子の転写又は翻訳産物を測定することによって第一の遺伝子発現プロファイルを判定するステップと、
b)前記作用剤又は療法の存在下で高齢対象の心臓組織中のWntシグナル伝達に関連する2つ以上の遺伝子の転写又は翻訳産物を測定することによって第二の遺伝子発現プロファイルを判定するステップと、
c)第一の遺伝子発現プロファイルを第二の遺伝子発現プロファイルと比較するステップとを含み、
第二の遺伝子発現プロファイルの変化が、個体に投与された場合に前記作用剤又は療法が心臓の加齢を遅らせるのに役立つ可能性が高いことを示し、
前記遺伝子が、Dlgh1、Magi3、Ctnnb1、Camk2d及びMapk1からなる群から選択される、方法。
A method of screening an agent or therapy for the ability to delay aging of the heart, comprising:
a) determining a first gene expression profile by measuring transcription or translation products of two or more genes associated with Wnt signaling in the heart tissue of an elderly subject in the absence of said agent or therapy When,
b) determining a second gene expression profile by measuring transcription or translation products of two or more genes associated with Wnt signaling in the heart tissue of an elderly subject in the presence of said agent or therapy; ,
c) comparing the first gene expression profile with the second gene expression profile;
A change in the second gene expression profile indicates that the agent or therapy is likely to help delay cardiac aging when administered to an individual;
It said gene is selected from Dlgh1, Magi3, C tnnb1, Camk2d and MAPK 1 or Ranaru group method.
少なくとも第二の遺伝子発現プロファイルを、個体に投与されたときに心臓の加齢を遅らせることが知られている参照物質又は療法の存在下で、若齢対象の心臓組織又は高齢対象の心臓組織中の前記Wntシグナル伝達に関連する2つ以上の遺伝子の転写又は翻訳産物を測定することによって得られる参照遺伝子発現プロファイルと比較するステップをさらに含む、請求項11に記載の方法。 At least a second gene expression profile in the heart tissue of a young subject or the heart tissue of an elderly subject in the presence of a reference substance or therapy known to delay cardiac aging when administered to an individual 12. The method of claim 11 further comprising the step of comparing to a reference gene expression profile obtained by measuring transcription or translation products of two or more genes associated with said Wnt signaling. 前記参照物質又は療法がカロリー制限(CR)又はレスベラトロールの摂取を含む、請求項12に記載の方法。 13. The method of claim 12 , wherein the reference substance or therapy comprises caloric restriction (CR) or resveratrol intake. 前記遺伝子がMagi3、Ctnnb1及びCamk2dからなる群から選択される、請求項11に記載の方法。 12. The method of claim 11 , wherein the gene is selected from the group consisting of Magi3, Ctnnb1 and Camk2d. 前記遺伝子がCtnnb1を含む、請求項14に記載の方法。 15. The method of claim 14 , wherein the gene comprises Ctnnb1.
JP2012537864A 2009-11-10 2010-11-09 Cardiac aging biomarker and method of use Active JP5901530B2 (en)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US28087909P 2009-11-10 2009-11-10
US61/280,879 2009-11-10
PCT/US2010/002950 WO2011059490A1 (en) 2009-11-10 2010-11-09 Heart aging biomarkers and methods of use

Publications (3)

Publication Number Publication Date
JP2013509877A JP2013509877A (en) 2013-03-21
JP2013509877A5 JP2013509877A5 (en) 2013-12-19
JP5901530B2 true JP5901530B2 (en) 2016-04-13

Family

ID=43991901

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2012537864A Active JP5901530B2 (en) 2009-11-10 2010-11-09 Cardiac aging biomarker and method of use

Country Status (12)

Country Link
US (1) US20120220488A1 (en)
EP (1) EP2499260B1 (en)
JP (1) JP5901530B2 (en)
CN (1) CN102695807B (en)
AU (1) AU2010318703B2 (en)
BR (1) BR112012011133A2 (en)
CA (1) CA2779606A1 (en)
ES (1) ES2641491T3 (en)
IN (1) IN2012DN03954A (en)
MX (1) MX345333B (en)
RU (1) RU2562174C2 (en)
WO (1) WO2011059490A1 (en)

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5808825B2 (en) * 2011-02-24 2015-11-10 ヒルズ・ペット・ニュートリシャン・インコーポレーテッド Compositions and methods for diagnosing and treating cat renal disorders
CN105868532B (en) * 2016-03-22 2019-03-05 曾金生 A kind of method and system of intelligent evaluation heart aging degree
WO2018081175A1 (en) 2016-10-24 2018-05-03 Habit, Llc System and method for implementing meal selection based on vitals, genotype, and phenotype
CN110157788A (en) * 2019-04-04 2019-08-23 东莞市第八人民医院(东莞市儿童医院) A kind of primer, probe and kit for quantitative detection SENP2 mRNA level in-site
CN111366736A (en) * 2020-03-31 2020-07-03 中国科学院昆明动物研究所 Serum protein marker for indicating healthy aging key pathway and application thereof
US11139064B1 (en) * 2020-12-29 2021-10-05 Kpn Innovations, Llc. Systems and methods for generating a body degradation reduction program
US20220208347A1 (en) * 2020-12-29 2022-06-30 Kpn Innovations, Llc. Systems and methods for generating a body degradation reduction program

Family Cites Families (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2112543C1 (en) * 1996-09-26 1998-06-10 Александр Григорьевич Хоменко Immunomodulating drug
CA2381777C (en) * 1999-08-12 2011-10-04 Wisconsin Alumni Research Foundation Identification of genetic markers of biological age and metabolism
DE60039190D1 (en) 1999-12-23 2008-07-24 Univ California MEASURES THAT EFFECT THE EFFECTS OF A CALORIC RESTRICTION
US6406853B1 (en) 1999-12-23 2002-06-18 The Regents Of The University Of California Interventions to mimic the effects of calorie restriction
DK1549353T3 (en) * 2002-10-09 2010-07-12 Central Iowa Health System Use of alpha (1,3) galactosyltransferase expressing allogeneic tumor cells for vaccination against tumors
US20050013776A1 (en) 2003-07-16 2005-01-20 Spindler Stephen R. Methods of evaluating the dynamics of caloric restriction and identifying caloric restriction mimetics
US20040191775A1 (en) 2003-03-12 2004-09-30 Spindler Stephen R. Methods of analyzing genes affected by caloric restriction or caloric restriction mimetics
US20040180003A1 (en) 2003-03-12 2004-09-16 Spindler Stephen R. Methods of screening for caloric restriction mimetics and reproducing effects of caloric restriction
WO2005002672A2 (en) * 2003-07-01 2005-01-13 President And Fellows Of Harvard College Sirt1 modulators for manipulating cells/organism lifespan/stress response
JP5331476B2 (en) * 2005-06-15 2013-10-30 カリダ・ジェノミックス・インコーポレイテッド Single molecule array for genetic and chemical analysis
US20070196850A1 (en) * 2006-01-27 2007-08-23 University Of Washington Identification of aging genes through large-scale analysis
RU2449554C2 (en) 2006-02-01 2012-05-10 Нестек С.А. Food systems and longevity enhancement methods
EP2084263A4 (en) * 2006-11-09 2011-06-22 David Gladstone Inst Methods for inducing cardiomyogenesis
WO2008098184A2 (en) * 2007-02-09 2008-08-14 The General Hospital Corporation Methods for the induction of a cell to enter the islet 1+ lineage and a method for the expansion thereof
CA2713388C (en) * 2008-01-14 2016-03-29 William Scott Sulfone substituted 2,3-dihydroimidazo [1,2-c] quinazoline derivatives useful for treating hyper-proliferative disorders and diseases associated with angiogenesis

Also Published As

Publication number Publication date
WO2011059490A1 (en) 2011-05-19
MX2012005355A (en) 2012-05-29
EP2499260A4 (en) 2013-07-17
RU2562174C2 (en) 2015-09-10
CA2779606A1 (en) 2011-05-19
IN2012DN03954A (en) 2015-08-07
CN102695807B (en) 2016-02-24
MX345333B (en) 2017-01-25
AU2010318703B2 (en) 2016-08-25
CN102695807A (en) 2012-09-26
BR112012011133A2 (en) 2016-07-05
JP2013509877A (en) 2013-03-21
RU2012123990A (en) 2013-12-20
ES2641491T3 (en) 2017-11-10
AU2010318703A1 (en) 2012-05-31
EP2499260B1 (en) 2017-08-23
US20120220488A1 (en) 2012-08-30
EP2499260A1 (en) 2012-09-19

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US9629382B2 (en) Compositions and methods for treating osteoarthritis
JP5901530B2 (en) Cardiac aging biomarker and method of use
CN102197145A (en) Gene expression profiles associated with lean phenotype and uses thereof
JP2012520072A (en) Tissue-specific aging biomarkers
US20110178005A1 (en) Compositions and methods for treating disorders associated with overweight animals
JP5930556B2 (en) Compositions and methods for diagnosing and monitoring hyperthyroidism in felines
US9255296B2 (en) Compositions and methods for diagnosing and treating kidney disorders in a feline
JP2009528064A (en) Method for identifying obese and lean animals using class predictors
JP5703218B2 (en) Compositions and methods for affecting satiety, lipid metabolism and fat utilization
JP7245470B2 (en) Allergic disease prediction method using microRNA

Legal Events

Date Code Title Description
A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20131031

A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20131031

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20150127

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20150427

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20150929

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20160105

A911 Transfer to examiner for re-examination before appeal (zenchi)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A911

Effective date: 20160112

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20160209

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20160308

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 5901530

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

S111 Request for change of ownership or part of ownership

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313111

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250